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导航大脑和衰老：探索从健康到疾病的可转座元素的影响
转座元素（TES）是流动遗传元素，平均占哺乳动物基因组的45％。它们在基因组中的存在和活性代表了遗传变异性的主要来源。这是基因组进化的重要驱动力，但TE也可以对其宿主产生有害影响。越来越多的研究集中在TE在生理和病理背景下的大脑中的作用。在大脑中，它们的活性被认为对神经元可塑性很重要。在神经系统和年龄相关的疾病中，TE的异常活性可能导致疾病病因，尽管这尚不清楚。 在提供了转座元素及其与宿主的相互作用的全面概述之后，本综述总结了对大脑中TE活动的当前理解，在衰老过程中以及在神经和年龄相关的情况下。在神经系统和年龄相关的疾病中，TE的异常活性可能导致疾病病因，尽管这尚不清楚。在提供了转座元素及其与宿主的相互作用的全面概述之后，本综述总结了对大脑中TE活动的当前理解，在衰老过程中以及在神经和年龄相关的情况下。
Cas9 和 Cas12 的微型替代品：转座子相关 TnpB 介导植物中的靶向基因组编辑
Cas9 和 Cas12 的微型替代品：转座子相关的 TnpB 1 介导植物中的靶向基因组编辑 2 3 Subhasis Karmakar 1Ɨ、Debasmita Panda 1Ɨ、Sonali Panda 1、Manaswini Dash 1、Romio Saha 1、Priya Das 4 1、Shinong SP、Justin Avina 2、Amaresh K. Nayak 1、Mirza J. Baig 1*、Kutubuddin Ali Molla 1* 5
转座元件的压抑增强了干扰素beta信号传导和
图1：与光子相比，质子辐射的类器官显示出更高的自我更新能力和IFN-β响应。（a）自我更新测定法的示意图。在第5天进行辐照，并在第18天的自我更新后计算了按器官形成效率（Ofe％）的定量。（b）自我更新后培养中器官的代表性图像。比例尺，100 µm。（c）相对于对照样品的折叠变化（FC）所示的器官定量。n = 9动物/病情。（d）大量RNA-Seq分析的示意图。RNA。（e）前10名重要（p.adj。<0.05）在辐照后2和6天，质子与控制和光子对照中的生物过程。（f）显着（p <0.05）ISG的基因表达水平从辐照后6天的类器官的大量RNA-seq数据推断出来。数据相对于对照样品显示为log 2 FC。（g）辐照后6天对ISG的RT-QPCR分析。数据相对于对照样品显示为FC。n = 4个动物/状况。（h）辐照后6天后对类器官的STAT1，PSTAT1和GAPDH的Western印迹分析。（i）STAT1的蛋白质印迹定量（图1i和S2e）。STAT1蛋白水平的GAPDH标准化。 数据相对于对照样品显示为FC。 n = 6只动物/状况。 数据是平均值±s.e.m。 学生的T检验和双向ANOVA。 *p <0.05，** p <0.01。STAT1蛋白水平的GAPDH标准化。数据相对于对照样品显示为FC。n = 6只动物/状况。数据是平均值±s.e.m。学生的T检验和双向ANOVA。*p <0.05，** p <0.01。另请参见图S1和S2。
使用TcBuster™ (TcB-M™) 转座酶实现高效...
基因组工程工具的快速发展推动了多种免疫和干细胞疗法进入临床试验，目的是产生自体和同种异体疗法。这些疗法中的许多都使用病毒载体来运送治疗货物。然而，病毒介导的疗法具有免疫原性、货物大小限制、整合位点风险、制造延迟的风险，并且成本极高。虽然有两种已知的非病毒转座酶系统 piggyBac ® 和 Sleeping Beauty ™ ，但两者都被专门授权用于细胞疗法，不能用于商业用途。TcBuster-M ™ (TcB-M ™ ) 是一种可商购的非病毒转座酶编辑平台，可克服当前的病毒限制。TcBuster 存在于赤拟谷盗中，是 hAT 转座酶家族的成员。利用定向进化，我们设计了一种高活性突变体 (TcB-M)，使用更少的 mRNA 转座酶和 Nanoplasmid ™ DNA 转座子提高了转座率。与用于构建 piggyBac 和 Sleeping Beauty 高活性酶的工程努力不同，我们在哺乳动物细胞中使用了一种新型高通量筛选平台。这使我们能够筛选一个包含 >300 万个变体的突变体库，这比用于构建 PiggyBac 或 Sleeping Beauty 的突变体库大得多。这导致构建了用于设计原代免疫细胞的最有效的转座酶系统。TcB-M 允许快速制造细胞，并且细胞制造成本有限。目前，从载体图谱到 GMP 转座子的 TcB-M 时间约为 6-8 个月。由于 TcB-M 受货物尺寸的限制较少，我们可以设计大型多顺反子转座子，以便在各种细胞类型中稳定地递送多种蛋白质，包括原代 T 细胞和 NK 细胞、间充质干细胞和诱导性多能干细胞 (iPSC)。此外，TcB-M 可以轻松与内切酶（如 CRISPR 试剂）结合，以生成组合敲除/过表达编辑细胞产物。改进的 TcB-M 使原代 T 细胞和外周血来源的 NK 细胞中的货物整合率超过 60%，而不会牺牲细胞生长或克隆优势问题。最后，我们对慢病毒、piggyBac 和 Sleeping Beauty 工程化 CAR-T 进行了直接比较，表明 TcB-M 工程化 CAR-T 具有同等或更高的整合百分比。TcB-M 还具有更安全的整合特性，因为与慢病毒相比，它更随机地整合到基因组中，而没有对活性位点的偏好。总体而言，TcB-M 是一种广泛可用、经过验证的非病毒基因编辑技术，可在多种细胞类型中递送大量或难以处理的治疗物质。TcB-M 减少了许多病毒介导的编辑障碍，从而可以更快地生成关键的治疗方法并将其推向市场。
ogt防止DNA脱甲基化并抑制1个异染色质中可转座元件的表达，通过限制TET活性全基因组2
O- GlcNAC转移酶OGT与所有三种哺乳动物TET甲基二偶联酶都与所有三种哺乳动物Tet甲基二加氧酶进行牢固相互作用。我们20在这里表明，小鼠胚胎干细胞中的OGT基因（MESC）的缺失导致21种tet产物5-羟基甲基胞嘧啶（5HMC）在构体和杂色和异杂体中均具有22个同时降低Tet suisptrate 5-mettrate sistratrate 5-ettratrate contratation（5-hmc）。MESC设计了23，以消除TET1-OGT相互作用，同样显示出全基因组的降低5MC。DNA在24个OGT缺陷型细胞中的甲基化伴随着可转移元件（TES）的抑制，主要位于25个异染色质中，TE表达的这种增加有时会伴随着增加的26个基因和外显子的CIS表达增加。因此，TET-OGT相互作用通过限制跨TET活性基因组来阻止异染色质中DNA脱甲基化和27 TE表达。我们建议OGT保护28个基因组免受DNA降压降低和异染色质完整性的损害，从而防止在癌症，自身免疫性疾病，细胞衰老和衰老中观察到的TE 29表达的异常增加。30
ACD15，ACD21和SLN调节MBD6对沉默基因和转座元素的积累和迁移率
DNA甲基化通过募集Arabi-Dopsis MBD5/6复合物的部分介导了转座元素和基因的沉默，其中包含甲基-CPG结合结构域（MBD）蛋白MBD5和MBD6，以及MBD6，以及J-Domain含有J-Domain含有蛋白质Silenzio（SLN）。在这里，我们表征了另外两个复杂成员：含有蛋白ACD15和ACD21的α-晶体结构域（ACD）。我们表明，它们对于基因上是必要的，桥接到复合物，并促进异染色质内MBD5/6复合物的高阶多聚化。这些复合物也是高度动态的，MBD5/6复合物的迁移率由SLN活性调节。使用DCAS9系统，我们证明将ACD束缚在异染色质外部的异位部位上可以将MBD5/6复合物的大量积累带入大型核体。这些结果表明，ACD15和ACD21是基因分解MBD5/6复合物的关键组成部分，并作用着驱动CG甲基化（MECG）位点的高阶，动态组件的形成。
MBD2夫妇DNA甲基化在男配子发生过程中对转座元件沉默
DNA甲基化是可转座元件（TE）沉默的重要组成部分，但是甲基化引起转录抑制的机制仍然尚不清楚1 - 5。在这里，我们研究了拟南芥甲基-CPG结合结构域（MBD）蛋白MBD1，MBD2和MBD4，并表明MBD2在男配子发生过程中起着TE抑制剂的作用。MBD2结合的染色质区域，含有高水平的CG甲基化，MBD2能够将其束缚在其启动子上时能够使FWA基因沉默。MBD2损失在成熟花粉的营养细胞中的一小部分TE上引起激活，而不会影响DNA甲基化水平，这表明MBD2介导的沉默作用严格在DNA甲基化的下游下游。TE激活在MBD5 MBD6和ADCP1突变体背景中变得更加重要，这表明MBD2与其他沉默途径相比起作用以抑制TES。总体而言，我们的研究将MBD2鉴定为甲基读取器，在男配子发生过程中，在DNA甲基化下方作用以使TES保持沉默。
高通量筛选的标准化转座子工具开发和验证Ammon-Ohe模型，以预测肝硬化门诊患者的明显肝脑病的风险
背景和目的：建议进行神经心理学和心理物理测试，以评估明显的肝病（OHE）的风险，但其准确性是有限的。高莫纳米亚人在OHE的发病机理中是中心的，但其预测效用尚不清楚。在这项研究中，我们旨在确定神经心理学或心理物理测试和氨的作用，并开发一种模型（Ammon-Ohe），以分层持续患有肝硬化的门诊患者的OHE发育风险。方法：这项观察性的前瞻性研究包括426个门诊病人，没有三个肝单元的先前OHE，其中位数为2。5年。心理测量肝病评分（PHES）<-4或临界频率（CFF）<39被认为是异常的。氨将其标准化为正常（AMM-ULN）的上限。多变量脆弱的竞争风险和随机生存的森林分析，以预测未来的OHE并开发Ammon-Ohe模型。使用来自两个独立单位的267和381例患者进行外部验证。结果：根据PHES或CFF和Ammonia在到达时间（log-Rank p <0.001）中存在显着差异，在PHES异常PLUS PLUS PLUS GULL AMM-ULN的患者中，风险最高（危险比4.4; 95％CI 2.4-8.1; p <0.001; p <0.001;与正常的PHES和AMM--uln和AMM--uln相比）。在多变量分析中，AMM-ULN而不是PHE或CFF是OHE发展的独立预测指标（危险比1.4; 95％CI 1.1-1.9; p = 0.015）。Ammon-Ohe模型（性别，糖尿病，白蛋白，肌酐和AMM-ULN）的C-指数为0.844，在两个外部验证队列中预测OHE的第一集，为0.728。结论：在这项研究中，我们开发了和验证了Ammon-Ohe模型，其中包括易于使用的临床和生化变量，可用于鉴定门诊患者，该门诊患者具有开发第一集的最高风险。
复杂的染色体重排中的断点对应于成熟精子的DNA的转座酶可访问区域
电气惊人用于捕获鳄鱼以执行常规管理程序。从福利点开始，电气令人惊叹必须引起动物的无意识。然而，没有信息有关电气令人惊叹是否引起尼罗河鳄鱼（Crocodylus niloticus）的无意识。该研究的目的是使用5通道参考脑电图分析来评估鳄鱼中电气惊人之前和之后的大脑活动，以确定意识。的行为指标和15个圈养鳄鱼的脑电图记录被捕获并使用功率谱密度分析在令人惊叹前后的功率频谱密度分析进行分析，然后以60 s的间隔，直到播放后5分钟。在湿颈上施加了5–7 s的标准化刻度170伏。无意识的定义是α波功率的降低和增长三角波功率的增加。无法评估三个脑电图。在12个鳄鱼中的6个中发现了无意识，平均持续120 s。脑电图波形振幅和滋补性癫痫发作的波形活性和行为指标的增加并不是可靠的无意识指标。进一步的研究应集中于提高电气惊人的效率和可靠性。
线1逆转座子驱动人类神经元转录组复杂性和功能多样性
人脑大小和复杂性扩张的基础遗传机制仍然很少理解。长期散布的核元件 - 1（L1）逆转座子是人种类似基因组中遗传性不同的来源，但是它们在生理功能中的重要性及其对人脑进化的贡献在很大程度上是未知的。使用多媒体分析，我们在这里证明了L1促进器在发育中和成年人的大脑中动态活跃。l1s产生数百种开发调节和细胞类型 - 特定的转录本，其中许多被选为嵌合转录本或调节RNA。一个L1衍生的长不编码RNA Linc01876是一个人类特异性转录本，在大脑发育过程中仅表示。CRISPR干扰Linc01876导致脑诊断的大小和神经祖细胞的过早差异降低，这意味着L1在人类特异性的发育过程中。总而言之，我们的结果表明，L1衍生的转录本提供了先前未描述的灵长类动物和人类特异性转录组复杂性，这有助于人脑的功能多样化。