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质体酪蛋白水解蛋白酶OsClpR1调控水稻叶绿体发育和叶绿体RNA编辑
背景：植物质体酪蛋白水解蛋白酶（Clp）是质体蛋白酶网络的核心部分，由多个亚基组成。许多Clp在植物尤其是作物中的分子功能尚不明确。结果：本研究鉴定出水稻白化致死突变体al3，该突变体产生白化叶片并在幼苗期死亡。分子克隆表明，AL3编码质体酪蛋白水解蛋白酶OsClpR1，与拟南芥ClpR1同源，靶向叶绿体。与野生型相比，al3突变体中的叶绿体结构发育不良。OsClpR1在水稻所有组织中组成性表达，尤其是在幼叶中。OsClpR1突变影响叶绿素生物合成和叶绿体发育相关基因的转录水平。三个叶绿体基因（ rpl2 ， ndhB ， ndhA ）的RNA编辑效率在 al3 中显著降低。利用酵母双杂交筛选发现OsClpR1与OsClpP4，OsClpP5，OsClpP2和OsClpS1发生相互作用。
TSA促进CRISPR/CAS9的编辑效率和细胞分裂基因的表达，来自植物原生质体
摘要：Trichostatin A（TSA）是一种代表性的组蛋白脱乙酰基酶（HDAC）抑制剂，该抑制剂通过调节细胞中的染色质重塑来调节表观遗传基因的表达。调查TSA对染色质DE稳态的调节是否会影响Cas9蛋白 - 蛋白 - 核核糖核蛋白（RNP）的效率提高，从植物细胞中检查了基因组编辑的基因组，使用生菜和烟草原子量进行了多种浓度，在几次浓度的TSA治疗后（tsa）（0.1）（0.1）（0.1和10，0.1）。RNP从原生质体递送。有趣的是，在莴苣原生质体中，TSA处理中SOC1基因的indel频率是DMSO处理的3.3至3.8倍。尽管没有太大差异，但糖基因原生质体中SOC1基因的indel频率的增加发生在浓度依赖性的方式中。类似于生菜，TSA在PDS基因组编辑期间使用烟草原生质体以浓度依赖性方式将indel频率提高了1.5至1.8倍。MNase测试清楚地表明，使用TSA处理的染色质可及性高于DMSO治疗的染色质。此外，TSA处理显着提高了生菜原生质体的组蛋白H3和H4乙酰化水平。QRT-PCR分析表明，通过TSA处理，增加了细胞分裂相关基因的表达（LSCYCD1-1，LSCYCD3-2，LSCYCD6-1和LSCYCU4-1）。这些发现可能有助于提高CRISPR/CAS9介导的基因组编辑的效率。此外，这可以应用于使用带有植物原生质体的CRISPR/CAS9系统开发有用的基因组编辑的作物。
通过从海洋生态系统的质体中分离出的新型细菌降解
背景和目标：低密度聚乙烯是海洋中主要的顽固塑料污染物之一，从而导致复杂的问题。生物降解是克服这些问题的有效，环保且可持续的选择。这项研究旨在定量和定性地分析海洋细菌分离株降解低密度聚乙烯塑料的能力。方法：使用连续稀释技术从塑料样品中分离细菌，并在含有低密度聚乙烯粉末的培养基上接种。基于体重减轻百分比和能量X射线光谱值对细菌降解能力进行定量分析，并基于使用扫描电子显微镜和傅立叶变换红外光谱的物理和化学结构的变化进行定性分析。同时，根据基因序列和系统发育分析鉴定了细菌分离株。发现：从低密度聚乙烯塑料样品中分离出四个细菌分离株。定量分析发现，低密度聚乙烯膜在孵育35天内的体重减轻高达10-15％，每天的最大每日减肥率为每天0.004毫克，这意味着四种细菌分离株有可能降解塑料。同时，基于扫描电子显微镜观测值的定性分析揭示了膜表面的物理结构的变化，形式是粗糙的表面，孔的形成，并分解为整个膜表面的团块。测试了这些变化的变化。IBP-1，芽孢杆菌。在控制中，没有发生变化，膜表面保持平坦而光滑。相反，能量分散X射线光谱谱分析的结果表明，低密度聚乙烯膜破裂成较小的片段，其特征是质量从98.51％降低至98.23％。傅立叶变换红外观察结果显示出透射率和波数的变化，表明在低密度聚乙烯膜中化学键或官能团的变化，这使其变得脆弱并破坏成较低分子量的较小片段，使细菌更容易消化。基因序列分析的结果鉴定了四个细菌分离株，即淋巴西杆。IBP-2，帕果杆菌IBP-3和蜡状芽孢杆菌IBP-4。基于定量和定性分析，细菌分离株的降解低密度聚乙烯膜的能力按以下顺序显示：paramycarycoides ibp-3> bacillus cereus ibp-4> lysinibacillus sp。ibp-1>芽孢杆菌。IBP-2。 结论：所有四个海洋细菌分离株都可以将低密度聚乙烯用作唯一的碳源。 基于定量和定性分析，Paramycoides IBP-3具有降解低密度聚乙烯膜的最佳潜力。 本研究提供了有关潜在细菌分离株的信息，可以开发以控制低密度聚乙烯塑料废物。IBP-2。结论：所有四个海洋细菌分离株都可以将低密度聚乙烯用作唯一的碳源。基于定量和定性分析，Paramycoides IBP-3具有降解低密度聚乙烯膜的最佳潜力。本研究提供了有关潜在细菌分离株的信息，可以开发以控制低密度聚乙烯塑料废物。
表征两个卫星DNA家族在卵形植物病原体植物质体的基因组中
卫星DNA是一类重复序列，在大多数真核生物中的串联重复单元中都组织起来。长期以来被视为selfh dNA，现在提出了卫星序列有助于基因组完整性。尽管由于基因组数据的匮乏和组装高度保守的卫星阵列而尚未在卵菌中研究卫星DNA，但尚未在卵菌中研究卫星DNA。却获得有关卵菌病原体基因组的结构和演变的知识，对于理解适应其环境的机制以及提出有效的疾病控制策略至关重要。phytophthora寄生虫基因组的从头组装是一种重要的卵植物病原体，导致鉴定了几个串联重复的序列的家族，大小，拷贝数和序列保守序列变化。其中，两个大量的家庭，指定为PPSAT1和PPSAT2，显示了卫星DNA的典型特征，并被统称为PPSAT。这两个卫星家族的长度，序列，组织，基因组环境和进化动力学不同。PPSAT1，但不是PPSAT2，呈现了Oomycetes中的同源物。这一观察结果以及PPSAT家族的转录本的表征表明，这些卫星DNA家族可能在这一重要的病原体中起着保守的作用。
鸽子耳蜗内铁细胞器的量子磁成像
尽管缺乏对潜在生物物理机制的明确了解，但鸽子感知地磁场的能力已得到最终证实。鸽子耳蜗中的准球形铁细胞器以前被称为“角质体”，由于其位置和铁成分，与磁感应具有潜在相关性；然而，目前有关这些结构的磁化率的数据有限。这里应用量子磁成像技术来表征单个铁角质体的原位磁性。从角质体发出的杂散磁场被映射并与详细的分析模型进行比较，以提供单个粒子的磁化率估计值。图像显示单个角质体内存在超顺磁性和亚铁磁性域，磁化率在 0.029 到 0.22 范围内。这些结果为了解角质体难以捉摸的生理作用提供了见解。测量的磁化率与基于扭矩的磁感应模型不一致，将铁储存和静纤毛稳定作为两个主要的假定角质体功能。这项研究确立了量子磁成像作为一种重要工具，可以补充现有的一系列用于筛选潜在磁性粒子磁受体候选物的技术。
首次通过核糖核蛋白（RNP ...
摘要：Castanea sativa是全球重要的树坚果物种，以其多功能作用，尤其是木材和坚果生产而受到高度赞赏。如今，需要采取新的策略来实现对疾病，气候变化，更高产量和营养质量的植物弹性。 在新的植物育种技术（NPBT）中，CRISPR/CAS9系统代表了在短时间内改善植物育种的强大工具。 此外，CRISPR/CAS9构建体可以以核糖核蛋白（RNP）的形式传递到细胞中，从而避免通过原生质体技术避免外源DNA（无GMO-FRO）整合，这代表了基因编辑的有趣材料，这要归功于高度渗透性的DNA膜。 在本研究中，我们开发了从欧洲栗子体细胞胚胎开始的第一个原生质体隔离方案。 针对细胞壁消化优化的酶溶液含有1％纤维素酶Onozuka R-10和0.5％MacRozyme R-10。 在黑暗条件下在25℃孵育4小时后，获得了4,500,000个原生质体/mL的产率（可行的91％）。 使用GFP标记基因评估转染能力，转染原生质体的百分比为51％，在转染事件后72小时。 然后对靶向植物去饱和酶基因的直接递送进行了纯化的RNP。 结果揭示了CRISPR/CAS9 RNP和有效的原生质体编辑的预期目标修饰。如今，需要采取新的策略来实现对疾病，气候变化，更高产量和营养质量的植物弹性。在新的植物育种技术（NPBT）中，CRISPR/CAS9系统代表了在短时间内改善植物育种的强大工具。此外，CRISPR/CAS9构建体可以以核糖核蛋白（RNP）的形式传递到细胞中，从而避免通过原生质体技术避免外源DNA（无GMO-FRO）整合，这代表了基因编辑的有趣材料，这要归功于高度渗透性的DNA膜。在本研究中，我们开发了从欧洲栗子体细胞胚胎开始的第一个原生质体隔离方案。针对细胞壁消化优化的酶溶液含有1％纤维素酶Onozuka R-10和0.5％MacRozyme R-10。在黑暗条件下在25℃孵育4小时后，获得了4,500,000个原生质体/mL的产率（可行的91％）。使用GFP标记基因评估转染能力，转染原生质体的百分比为51％，在转染事件后72小时。然后对靶向植物去饱和酶基因的直接递送进行了纯化的RNP。结果揭示了CRISPR/CAS9 RNP和有效的原生质体编辑的预期目标修饰。
通过恢复 GFP 活性来优化水稻、花生、鹰嘴豆和豇豆原生质体中的 Prime Editing
摘要：植物基因组的精确编辑一直是功能基因组研究和作物育种的迫切需要。Prime 编辑是一种新开发的基于 CRISPR-Cas9 的精确编辑技术，它使用工程逆转录酶 (RT)、催化受损的 Cas9 内切酶 (nCas9) 和 Prime 编辑向导 RNA (pegRNA)。此外，Prime 编辑比碱基编辑具有更广泛的编辑类型，可以产生几乎所有类型的编辑。虽然 Prime 编辑最早是在人类细胞中建立的，但它最近才被应用于植物。作为一种相对较新的技术，需要进行优化以提高不同作物的编辑效率。在本研究中，我们成功地编辑了水稻、花生、鹰嘴豆和豇豆原生质体中的突变体 GFP。在水稻中，双 pegRNA 的编辑效率比单 pegRNA 载体高出 16 倍。用双 pegRNA 载体转化花生、鹰嘴豆和豇豆后，也获得了编辑突变的 GFP 原生质体，尽管编辑效率比水稻低得多，范围从 0.2% 到 0.5%。这些初步结果有望加快在豆科植物育种计划中应用主要编辑，以加速作物改良。
人类器官的景观：诊所和研究中的理想模型
塑料为微生物（质体）提供了新的利基市场。塑料废物的排放量不断增加，因此重要的是要了解塑料和相关效果的微生物生态学。在这里，我们介绍了塑料的全球细纹，分析了从淡水，海水和陆地生态系统收集的样品。与天然hab-itats相比，塑料组装具有明显更高的异质性和更确定性主导的组装的独特微生物群落。新的共存模式 - 在自然栖息地很少发现的微生物之间的宽松而脆弱的网络 - 在质体中很少发现。塑料微生物组通常具有代谢有机化合物的巨大潜力，这可以加速碳转换。在质体中涉及氮循环中涉及的微生物也发生了变化，尤其是在淡水质体中，在淡水质体中，大量的硝酸盐可能会增加一亚硝酸盐（水生毒物）和氧化二氮（温室气）的释放。富集苯，植物和人类病原体意味着塑料可能成为有害微生物的流动储层。我们的发现强调，如果塑料排放的轨迹没有逆转，那么扩展的塑料可能会带来关键的行星健康挑战。
对二倍体和四倍体菊花中的细胞器基因组的比较分析及其亲戚
菊花含量，东亚本地的一种物种众所周知，是耕种的菊花的祖细胞之一，该物种以其观念和药用价值而生长。先前关于菊花的基因组研究在分析该植物谱系时，很大程度上忽略了质体基因组（质体）和线粒体基因组（有丝分裂基因组）的动力学。在这项研究中，我们测序并组装了二倍体和四倍体C的质体和有丝分裂组。芳香。我们使用了来自27种具有质体和有丝分裂组完整序列的数据，以探索细胞器基因组之间序列演化的差异。二倍体和四倍体C中的细胞器基因组的大小和结构通常相似，但四倍体C. indimum和C. indimum var。芳香族在有丝分裂组中包含独特的序列，这些序列还包含先前未描述的开放式阅读框（ORF）。跨菊花有丝分裂组的结构变化很大，但是从质体转移到有丝分裂基因组的序列得到了保存。最后，有丝分裂基因组和质子基因树之间观察到的差异可能是这两个基因组中基因之间序列演化速率差异的结果。总共提出的发现大大扩展了研究菊花细胞器基因组进化的资源，并可能在将来可以应用于保护，育种和基因库。
Moumaris M. 疟原虫的细胞器适应性：疟疾治疗的目标。Int J Zoo Animal Biol 2025, 8(1): 000640。
在脊椎动物和蚊子的生命周期中，支持疟原虫疟原虫生存的一些细胞器适应性包括内质网、线粒体和顶质体。这种高度展开的内质网支持高蛋白质合成，从而促进寄生虫的快速生长和复制。线粒体在这种寄生虫中起着至关重要的作用，推动能量产生和调节新陈代谢。顶质体是来自红藻来源的次级共生的残留质体，对脂质合成、异戊二烯生产和脂肪酸延长至关重要。提供必需的、宿主无法获得的代谢物。对这些细胞器的研究可能会带来针对疟疾等疾病的新疗法，并有助于解决全球健康问题。