通过这项最新工作,该团队开发了一种方法来调整现有的大脑解码器,对艰难的方式进行训练,并在观看短暂而无声的视频(例如Pixar Shorts)的同时,在fMRI扫描仪中只有一个小时的培训。研究人员开发了一种转换器算法,该算法学习如何将新人的大脑活动映射到以前用于训练大脑解码器的活动的人的大脑上,从而在与新人的一小部分中导致了类似的解码。
亨廷顿蛋白(MHTT)的聚谷氨酰胺扩展引起了亨廷顿疾病(HD)和神经变性,但这些机制尚不清楚。在这里,我们发现MHTT促进核糖体失速并抑制小鼠HD纹状体神经元细胞中的蛋白质合成。MHTT的耗竭可增强蛋白质的合成并增加核糖体转移的速度,而MHTT直接在体外抑制蛋白质合成。fmrp是核糖体失速的已知调节剂,在HD中上调,但其耗竭对HD细胞中蛋白质合成或核糖体停滞的影响没有明显的影响。我们发现核糖体蛋白质和将核糖体与MHTT翻译的相互作用。高分辨率全球核糖体足迹(核糖表)和mRNA-seq表明,核糖体占用率向5'和3'端的核糖体占用率广泛转移,并且在HD细胞中选定的mRNA靶标上的独特单轴暂停。因此,MHTT阻碍了翻译伸长过程中的核糖体易位,这是一种可用于HD疗法的机械缺陷。
摘要蛋白质结构在生物医学研究中的重要性,尤其是在药物发现和设计过程中,不可忽视。这些结构的准确性对于确保研究的成功至关重要。然而,蛋白质结构的实验确定是昂贵且耗时的,计算预测并非完美。因此,评估蛋白质模型的质量已成为在进一步探索之前过滤最可靠的选择的至关重要的一步。为了满足这一需求,各种结构生物信息学实验室已经开发了评估模型质量(EMQ)的方法。将机器学习(ML)应用于EMQ已成为最有效的方法之一,这是由CASP挑战的结果证明的,CASP挑战的结果在科学界被广泛认可。本文对近年来开发的基于ML的主要EMQ方法进行了系统分析。我们根据使用的ML技术对这些方法进行分类,并从方法论角度研究它们的相关性。我们还介绍了EMQ的基本面。总体而言,本文旨在作为探索蛋白质质量评估的当前研究的起点,同时讨论这个迅速发展的领域的未来前景。
Biolayer干涉法(BLI)是一种用于确定大分子之间相互作用动力学的广泛使用的技术。大多数BLI仪器,例如在此协议中使用的八位骨料RED96E,都是完全自动化的,并检测出反射生物传感器尖端的白光干扰模式的变化。生物传感器最初用固定的大分子加载,然后引入含有感兴趣的大分子的溶液中。与固定分子的结合会产生光波长的变化,该光波长是由仪器实时记录的。大多数已发表的BLI实验评估蛋白质蛋白质(例如抗体 - 基质动力学)或蛋白质 - 小分子(例如药物发现)相互作用。然而,BLI分析的较不值得认可的分析是DNA-蛋白质相互作用。在我们的实验室中,我们显示了使用生物素化DNA探针确定转录因子与特定DNA序列的结合动力学的实用性。以下协议描述了这些步骤,包括生成生物素化DNA探针的生成,BLI实验的执行以及通过GraphPad Prism的数据分析。
抽象的血浆细胞外囊泡(EV)是细胞衍生的脂质颗粒,据报道在败血症的发病机理中起作用。这项研究旨在鉴定化粪池患者中的EV货物蛋白,并探索其与关键的脓毒症病理生理学的关联。基于定量蛋白质组学分析,对血浆EV进行了串联质量标签(TMT)。与健康对照组相比,我们确定了败血症患者中522个差异表达的(DE)EV蛋白(n = 15)(n = 10)。对DE蛋白的KEGG分析揭示了与败血症相关的多种功能途径,例如补体/凝结,血小板活化,吞噬体,炎症和中性粒细胞外陷阱形成。加权基因共表达网络分析1,642 eV蛋白鉴定出了9个独特的蛋白质模块,其中一些模块与脓毒症诊断和多种血浆标记物高度相关,包括器官损伤,炎症,凝血病和内皮激活。细胞类型特异性富集分析揭示了EV的细胞起源,包括免疫和上皮细胞,神经元和神经胶质细胞。因此,当前的研究发现了与败血症中关键病理生理反应密切相关的血浆EV中的复杂蛋白质组学特征。这些发现支持EV货物蛋白在患者的免疫反应,凝结和内皮激活中的重要性,并为等离子体发病机理中血浆EV的未来机械研究奠定了基础。关键字败血症,细胞外囊泡(EV),质谱法,蛋白质组学,串联质量标签(TMT)
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1神经病学系,山东第一医科大学和山东省Qianfoshan医院,山东神经免疫学研究所,中国人民共和国Jinan; 2中华人民共和国山东大学医学院基础医学科学学院医学遗传学系; 3山东第一医科大学和山东医学科学院,吉南,中华民国; 4中华人民共和国的山东大学,山东大学切鲁医学院Qilu医院老年医学系; 5中华人民共和国的山东大学切鲁医学院医学院5; 6中国人民共和国北京北京友谊医院神经病学系
摘要蛋白质设计问题是确定折叠成所需结构的氨基酸序列。鉴于安芬森的折叠热力学假设,这可以改写为找到一个氨基酸序列,其中最低能量构象是该结构。由于这种计算不仅涉及所有可能的氨基酸序列,还涉及所有可能的结构,因此大多数当前方法都侧重于更易处理的问题,即为所需结构找到最低能量的氨基酸序列,通常在第二步通过蛋白质结构预测检查所需结构确实是设计序列的最低能量构象,并丢弃在许多情况下并非如此的大部分设计序列。这里我们表明,通过将梯度通过 trRosetta 结构预测网络从所需结构反向传播到输入氨基酸序列,我们可以直接优化所有可能的氨基酸序列和所有可能的结构,并在一次计算中明确设计预测折叠成所需结构而不是任何其他结构的氨基酸序列。我们发现,考虑了完整构象景观的 trRosetta 计算比 Rosetta 单点能量估计更能有效地预测从头设计蛋白质的折叠和稳定性。我们将通过景观优化进行的序列设计与 Rosetta 中的标准固定骨架序列设计方法进行了比较,并表明前者的结果对竞争低位状态的存在很敏感,而后者则不然。我们进一步表明,通过结合这两种方法的优势,可以设计出更具漏斗形的能量景观:低分辨率 trRosetta 模型用于排除替代状态,高分辨率 Rosetta 模型用于在设计目标结构处创建深度能量最小值。意义计算蛋白质设计主要侧重于寻找在目标设计结构中能量非常低的序列。然而,在折叠过程中最相关的不是折叠状态的绝对能量,而是折叠状态与最低位替代状态之间的能量差。我们描述了一种可以捕捉整个折叠景观的深度学习方法,并表明它可以增强当前的蛋白质设计方法。