XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System胞嘧啶
计算 DFT 洞察胞嘧啶的优化结构、电子结构、光谱分析和热力学参数
胞嘧啶分子的结构优化通过12步实现，优化能量为-10749.84 eV。4.94 eV的HOMO-LUMO能隙表明化学稳定性。氧原子表现出最负的电势，氢原子表现出最正的电势。态密度显示能隙为4.92 eV，证实了等效轨道能级。计算的硬度（2.47 eV）和柔软度（0.41 eV -1 ）表明稳定性和极化性。化学势为-3.97 eV，电负性为3.97 eV。亲电指数为3.19 eV，表明亲电行为强。Mulliken电荷分析确定H13具有最高的正电荷，N5具有最高的负电荷。振动分析表明CH振动在3100-3300cm -1 ，NH在3500-3700cm -1 ，C=O振动在1771.10cm -1 。热力学性质如热容量、内能、焓和熵随温度的升高而增大，而吉布斯自由能则降低。
具有最小化脱靶效应和分子尺寸的胞嘧啶碱基编辑系统
胞嘧啶碱基编辑能够在不造成 DNA 双链断裂的情况下安装特定点突变，这对基因治疗等各种应用都有好处，但需要进一步降低脱靶风险并开发有效的递送方法。在这里，我们展示了基于结构的胞嘧啶碱基编辑系统 Target-AID 的合理工程设计，以最大限度地减少其脱靶效应和分子大小。通过密集而仔细的截断，其脱氨酶 PmCDA1 的 DNA 结合域被消除，并引入额外的突变以恢复酶功能。所得的 tCDA1EQ 在与 Cas9 的 N 端融合（AID-2S）或镶嵌结构（AID-3S）中有效，显示出最小化的 RNA 介导的编辑和 gRNA 依赖性/非依赖性的 DNA 脱靶，如在人类细胞中评估的那样。与较小的Cas9直系同源系统（SaCas9）结合，创建在AAV载体大小限制内的胞嘧啶碱基编辑系统。
胞嘧啶基础编辑器针对马铃薯原生质体中的基因组编辑进行了优化
在这项研究中，我们生成并比较了三个针对马铃薯（卵巢结核）制成的胞苷碱基编辑器（CBE），该量子量其最多赋予了原生质体池中所有等位基因的43％C-T转换。早些时候，基因编辑的马铃薯植物是通过聚乙烯二烯介导的CRISPR/CAS9转化原生质体的转化而成功产生的。在一项研究中，通过用内源性马铃薯ST U6启动子替换U6-1启动子的标准拟南芥，从而获得了3 - 4倍的编辑效率。在这里，我们使用了这种优化的构建体（SP Cas9/ st u6-1 :: grna1，Target GRNA序列GGTC 4 C 5 TTGGAGC 12 AAAAAC 17 TGG）用于生成CBES量身定制的马铃薯，并测试了用于C-T碱基编辑的CBES在Granule-Bounchase-bound starch synthase 1 Gene中的C-T碱基编辑。首先，将链球菌CAS9转化为（D10A）Nickase（NCAS9）。接下来，来自人hapobec3a（A3a），大鼠（EVO_RAPOBEC1）（RA1）或Sea Lamprey（EVO_ PM CDA1）（CDA1）的三种胞质脱氨酶之一（cda1）与NCAS9和A尿素 - DNA Glycosylase融合了C-Encas9（CDA1）与每种模块化的链接。CBE的总体高度有效，A3A具有最佳的总体基础编辑活动，平均为34.5％，34.5％和27％的C-T转换为C4，C5和C12，而CDA1的平均基础编辑活动的平均基础编辑活性为34.5％，34％，34.5％，14.25％C4和C4，C4和C4，C4和C4，C4和C4，C4。ra1在C4和C5时表现出平均基础编辑活性为18.75％，19％的基础编辑活动，是唯一在C12时显示C-TO-T转换的基本编辑器。
碱基编辑酶 APOBEC3A 以低效率和高选择性催化 RNA 中的胞嘧啶脱氨
A3A 和 eA3A 表达。A3A 表达构建体 (Addgene #109231) 之前已有描述，可用于纯化 A3A 作为融合蛋白 (MBP-A3A-His)，可进一步加工以生成分离的 A3A 结构域。32,33 对于 eA3A (A3A-N57G)，N57G 突变是通过 Q5 定点诱变 (New England Biolabs, NEB) 引入的。A3A 和 eA3A 构建体的细菌表达之前已有详细描述。 33 将纯化的 MBP-A3A-His、MBP-eA3A-His 或分离的 A3A 在 50 mM Tris-Cl（pH 7.5）、50 mM NaCl、10% 甘油、0.5 mM DTT 和 0.01% Tween-20 中透析过夜，并使用 BSA 标准曲线确定蛋白质浓度。基于 SwaI 的脱氨酶对 ssDNA 和嵌合底物的活性。5'-荧光素 (FAM) 荧光标记的底物 S35-dC 或具有单个靶核糖胞嘧啶的匹配底物（在其他 DNA 骨架中）（S35-rC）由 Integrated DNA Technologies (IDT) 合成，以及相关产品对照（S35-dU 和 S35-rU）。在最佳 A3A 反应条件（最终为 20 mM 琥珀酸：NaH 2 PO 4：甘氨酸 (SPG) 缓冲液 pH 5.5，0.1% Tween-20）下，用 6 倍稀释的未标记 A3A（从 1 µM 到 4 pM）处理 100 µM 寡核苷酸。反应在 37 ˚C 下进行 30 分钟，然后终止（95 ˚C，10 分钟）。然后加入 200 nM 互补链并退火。加入 SwaI (NEB)，在室温下消化过夜。加入甲酰胺上样缓冲液，样品加热变性（95 ˚C，20 分钟），然后在 50 ˚C 下在 20% 变性 TBE/尿素聚丙烯酰胺凝胶上运行。使用 Typhoon 成像仪（GE Healthcare）上的 FAM 滤光片对凝胶进行成像。使用 ImageJ 中的面积量化工具进行定量分析。720 碱基对 ssDNA 底物的合成。为了生成 ssDNA，使用 720 bp gBlock 基因片段 (IDT) 作为模板 (补充图 2a)，并使用 Taq 聚合酶 (NEB) 进行扩增，采用指数后线性 (LATE) PCR 反应方案，该方案采用相对于磷酸化的反向引物过量的正向引物。32 对反应物进行纯化 (NucleoSpin、Fisher)，然后在 37 ˚C 下用 核酸外切酶处理 1 小时以降解磷酸化链，然后进行热失活 (90 ˚C，10 分钟)。然后将产物在 2% 琼脂糖凝胶上运行，并使用凝胶 DNA 回收试剂盒 (Zymoclean) 回收 ssDNA。通过乙醇沉淀进一步纯化 ssDNA，并使用 Qubit ® 荧光计 (ThermoFisher) 测量其浓度。对于一个重复，ssDNA 以大分子寡核苷酸 (IDT) 的形式获得，并通过乙醇沉淀进一步纯化。720 聚体 RNA 底物的合成。使用 720 bp 基因块 (IDT) dsDNA 作为模板，在推荐条件下使用 TranscriptAid Enzyme Mix (ThermoFisher) 通过体外转录生成 RNA，并在 37 ˚C 下孵育两小时。然后通过苯酚-氯仿提取和乙醇沉淀纯化 RNA。将样品重新悬浮在无核酸酶的水中，并进一步用 MspI、XbaI 和 AclI 限制性酶 (NEB) 处理以消化任何剩余的 DNA 模板。在 37 ˚C 下孵育 1 小时后，使用 RNA Clean and Concentrator-5 试剂盒 (Zymo Research) 纯化 RNA。为了进一步确保完全去除模板 DNA，在 37 ˚C 下用 DNase I (Ambion) 处理 RNA 30 分钟。重复纯化 (RNA Clean and Concentrator-5)，并使用 Qubit ® 荧光计测量纯化 RNA 的浓度。通过“预测二级结构网络”预测 720 聚体中几个中尺度区域的二级结构
单次静脉注射合成外泌体递送的 CRISPR 基因后，成功将阿尔茨海默病模型小鼠脑中的载脂蛋白 E4 编辑为 E3
图 1 . ApoE4 gRNA 变体、PAM 位点和 E4 ARG 到 E3 CYS 的碱基编辑。（A）显示的是 gRNA #1 和 #2，它们以 APOE4 序列“C”为目标，并分别在位置 #8 和 #5 处将其与胞嘧啶脱氨酶胞嘧啶编辑窗口对齐（框出）。密码子 112 中的“C”到“T”碱基编辑导致 ARG 到 CYS 替换，从而产生 ApoE3。（B）显示了 CBE（Cas9n、evoAPOBEC1 和 UGI）、E4 特异性 gRNA 和 sgRNA 以及 ApoE4 基因复合物。目标胞嘧啶“C”显示在胞嘧啶脱氨酶 evoAPOBEC1 酶附近。选择了两个候选 CBE，pBT375 和 pYE1BE4max，34 进行合成和测试，
DNA 胞嘧啶脱氨酶 APOBEC3B 的 R 环编辑决定了雌激素受体增强剂的活性
1. 英国伦敦癌症研究所癌症药物研发中心 7 2. 上海生物制品研究所，上海，中国 8 3. 广东工业大学生物医学与制药科学研究所，广州，中国 9 4. 中国农业科学院深圳农业基因组研究所，深圳，中国 10 5. 广州医科大学 GMU-GIBH 联合生命科学学院，广州，中国 11
高性能 TadA-8e 衍生的胞嘧啶和双碱基编辑器，在植物中具有不可检测的脱靶效应
Tingting Fan 1,2Ɨ , Yanhao Cheng 3Ɨ , Yuechao Wu 4,5Ɨ , Shishi Liu 1Ɨ , Xu Tang 1,2Ɨ , Yao He 1 , Shanyue Liao 1 , Xuelian Zheng 1,2 ,Tao Zhang 4,5* , Yiping Qi 3,6* , Yong Zhang 2* 1 Department of Biotechnology, School of Life Sciences and Technology, Center for
5mC 选择性脱氨酶的发现及其在碱基分辨率甲基化位点超灵敏直接测序中的应用
摘要 挖掘噬菌体中的新酶活性对于开发新的生物技术工具仍然很重要。在本研究中，我们使用 MetaGPA（一种将宏基因组数据中的基因型与表型联系起来的方法）来识别脱氧胞苷脱氨酶，这是一种与宏病毒组中的胞嘧啶修饰高度相关的蛋白质家族。出乎意料的是，这些脱氨酶的一个子集在单核苷酸和单链 DNA 底物中都表现出对 5-甲基胞嘧啶 (5mC) 的偏好，而不是胞嘧啶 (C)。在甲基化组测序工作流程中，这些酶优先脱氨 5mC，这使得甲基化胞嘧啶能够直接转化，同时完全消除任何未修饰胞嘧啶的背景脱氨。这种直接转换允许以单碱基分辨率精确识别甲基化位点，具有无与伦比的灵敏度，为基因组和甲基化组的同时测序提供了广泛的应用。
沃森和克里克的DNA模型
胸腺嘧啶和鸟嘌呤与胞嘧啶配对。腺嘌呤和胸腺嘧啶是互补碱基对。同样，胞嘧啶和鸟嘌呤也是互补碱基对。DNA的这一特性称为互补性。DNA分子中腺嘌呤的数量等于胸腺嘧啶，鸟嘌呤的数量等于胞嘧啶。腺嘌呤和胸腺嘧啶通过两个氢键连接，胞嘧啶和鸟嘌呤通过三个氢键连接。一条多核苷酸链的碱基序列决定了另一条链的碱基序列。因此，这两条链被认为是互补的。 这两条链本质上是反向平行的。一条链有3个碳
