摘要 20 世纪中叶,两门新的科学学科强势崛起:分子生物学和信息通信理论。起初,两者的相互影响十分深刻,以至于遗传密码这一术语被普遍接受用来描述 mRNA 三联体(密码子)作为氨基酸的含义。然而,如今,这种协同作用并未充分利用这两门学科的飞速发展,而是带来了更多的挑战而不是答案。这些挑战不仅具有重大的理论意义,而且代表了下一代生物学不可避免的里程碑:从个性化基因治疗和诊断到人工生命,再到生物活性蛋白质的生产。此外,这一问题与理论生物学所需的范式转变密切相关,这种转变早已开创,需要生物学领域以外的学科共同做出贡献。信息作为概念隐喻的使用需要转化为定量和预测模型,这些模型可以通过经验检验并以统一的视角进行整合。要成功完成这些任务,需要采取广泛的多学科方法,包括人工生命研究人员来解决这一问题。
人工智能正在通过能够预测、掌握、学习和采取行动的技术彻底改变并加强现代医疗保健,无论是用于识别遗传密码之间的新关系还是用于控制手术辅助机器人。它可以检测到人类完全忽略的细微模式。本研究探讨并讨论了人工智能在卫生领域的各种现代应用。特别是,该研究重点关注人工智能医疗保健的三个最新兴领域:人工智能主导的药物发现、临床试验和患者护理。研究结果表明,制药公司通过加快药物发现过程和自动化目标识别,从医疗保健领域的人工智能中受益匪浅。人工智能 (AI) 还可以帮助消除耗时的数据监控方法。研究结果还表明,人工智能辅助临床试验能够处理大量数据并产生高度准确的结果。医疗人工智能公司开发出在各个层面协助患者的系统。患者的医疗数据也由临床智能分析,从而提供见解以帮助他们改善生活质量。关键词:人工智能、人工智能主导的药物发现、人工智能辅助临床试验、患者护理。
细胞利用核糖体化学,通过翻译遗传密码组装 α-氨基酸构件,生成序列定义的蛋白质。目前,人们对操纵这种化学反应以从非 L-α-氨基酸生产序列定义的化学聚合物非常感兴趣,从而实现新的骨架和聚合化学。虽然大肠杆菌核糖体在体外耐受某些非 L-α-氨基酸,但关于结构见解和有效形成键所需的边界条件的知识很少。美国国家科学基金会遗传编码材料中心 (CHE-2002182) 的 Zoe Watson 博士及其同事使用基于元动力学的计算方法来了解非 L-α-氨基酸如何适应核糖体活性位点。他们发现,反应性单体倾向于构象空间,其特征是 A 位亲核试剂与 P 位羰基之间的距离小于 4 Å,Bürgi-Dunitz 角为 90-110° (doi: 10.1038/s41557- 023-01226-w)。这些发现以及相关的计算工作流程应能加速单体设计和相关转化化学,以促进序列定义的非肽异寡聚体的核糖体合成。
核酸治疗。” A*Star的GIS副主任兼首席科学家Chew Wei Leong博士说。NUS医学的微生物学和免疫学和传染病的副教授贾斯汀·楚(Justin Chu)补充说:“这项出色的研究有助于通过使用AAV-CRISPR-CAS13来解开抗病毒策略的新领域,通过使用AAV-CRISPR-CAS13来打击人类肠病毒,以打击人类肠病毒,铺平潜在的治疗方法,以抗病毒性疾病。”。” *明星GIS代理执行董事Liu Jian Jun教授说:“ CRISPR技术允许在几乎所有生物体中重写遗传密码。这项与NUS的联合研究是一个极为重要的发展,它可能会治疗由RNA病毒引起的许多疾病,并为进一步的治疗溶液开放了许多途径。”这些发现证明了针对潜在致命的RNA病毒感染的抗病毒AAV-CRISPR-CAS13的治疗发展管道。进一步的治疗开发可以使这项技术用于治疗诊所中的人RNA病毒。这项研究于2023年6月28日在柳叶刀发现科学的一部分Ebiomedicine发表。
最新类型的疫苗使用病原体的遗传密码作为疫苗;然后利用宿主细胞的装置(包括酶和核糖体)来翻译蛋白质,然后这些蛋白质充当细胞内抗原并刺激免疫反应(van Riel 和 de Wit,2020 年)。这些 DNA 或 RNA 疫苗通常使用脂质外壳来帮助进入细胞,并且可能具有修饰的核苷酸或核苷以延迟宿主细胞机制的降解并调节免疫系统的正确成分(Verbeke 等人,2019 年)。在其中一些疫苗中,基因序列可以编码宿主细胞内的自我复制以产生更多的抗原,从而诱导更强烈的反应。mRNA 是人体的天然成分,不会进入细胞核,完全在细胞质中加工。任何未被细胞吸收的 mRNA 都会被循环核糖核酸酶迅速降解。DNA 疫苗进入细胞核,mRNA 由宿主细胞的 RNA 聚合酶产生。 mRNA 随后进入细胞质并翻译成蛋白质。DNA 疫苗不会整合到宿主细胞 DNA 中,并会通过正常的细胞过程降解。
有许多基因治疗方式,但共同特征是将某些遗传物质递送到细胞中以纠正,修饰或替代引起基因的疾病。一种称为基因替代的策略是通过向细胞传递功能性基因的作用,以便开始在整个体内受到疾病影响的细胞中产生功能性蛋白质。在Duchenne情况下,错误的基因会影响蛋白保护肌肉的需求,称为肌营养不良蛋白。在没有肌营养不良蛋白的情况下,肌肉容易受到损害,并导致肌肉逐渐丧失被脂肪和纤维化所取代。Duchenne中的当前基因替代策略旨在将基因的功能缩短副本传递给肌肉细胞。由于难以触及体内的许多肌肉,科学家开始使用病毒到达靶细胞,因为它们的自然能力可以导航人体。在自然界中,病毒被设计为进入细胞核,基本上“感染”了它,并沉积了自己的遗传密码以开始产生更多的病毒。对于基因疗法,已将病毒修改为不引起疾病,而是将治疗性遗传物质携带到细胞中以帮助纠正疾病。
摘要:表观遗传变化是基因表达的变化,这些变化不涉及对DNA序列的改变。这些变化导致建立所谓的表观遗传密码,该代码决定了哪些基因被激活,从而策划了基因调节并在发育,健康和疾病中起着核心作用。大脑主要是由一生中不经历更新过程的细胞形成的,它很容易受到改变导致神经元死亡和神经退行性疾病的风险,主要是在较晚。在这里,我们回顾了大脑中描述的主要表观遗传修饰,并特别注意与发育异常或神经退行性疾病的发作和/或在老年发生有关的人。DNA甲基化和几种类型的组蛋白修饰(乙酰化,甲基化,磷酸化,泛素化,Sumoylation,sumoylation,lactylation和Crotonylation)是这些过程的主要参与者。他们直接或间接参与了阿尔茨海默氏病或帕金森氏病的神经变性发作。因此,本综述简要描述了这些表观遗传变化在大脑发育,成熟和衰老机制中的作用,以及动态调节或促进这些变化的一些最重要的因素,例如氧化应激,炎症和线粒体功能障碍。
基因组编辑技术是一种修改和以具体、精确的方式编辑生物体的遗传密码。或者编辑以获得具有所需特征的基因用于基因组编辑的技术可分为核酸酶组和酶技术。 (定点核酸酶技术:SDN)和三种形式的遗传物质修饰,包括双链 DNA 切割缺乏所需职位不插入新的DNA(SDN-1),而是通过插入与原始DNA具有不同核酸序列的短链模板DNA,在所需位置切割双链DNA。稍微斩首(SDN-2)并在所需位置进行双链 DNA 切割。它涉及插入不同于切割宿主 DNA 序列 (SDN-3) 的模板 DNA,因为基因组编辑技术可以在特定位置切割宿主的 DNA。制造生物采用新技术开发它们可能不属于现行转基因生物(GMO)的监管措施。在许多国家,生物不受一些基因组编辑技术不属于转基因生物。根据技术标准学术考虑因此,泰国应该有考虑技术的技术标准。基因组编辑使监管机构能够在适当的情况下在相关情况下使用它。
一分 1. 什么是顺反子? 2. 什么是重组? 3. 什么是突变体? 4. 说出 RNA 聚合酶的类型。 5. 说出 RNA 聚合酶的任意两种功能。 6. 什么是转录? 7. 什么是遗传密码? 8. 什么是翻译? 9. 什么是三联体密码子? 10. 什么是起始密码子?举例说明。 11. 什么是终止密码子?举例说明。 12. 什么是摆动假说? 13. 说出翻译所涉及的步骤。 14. 什么是异染色质? 15. 什么是真染色质? 16. 什么是基因表达? 17. 定义封端? 18. 什么是剪接? 19. 定义多聚腺苷酸化。 20. 什么是基因沉默? 21. 什么是 RNAi? 22. 影响基因表达的因素有哪些? (光照、温度、污染) 23. 两种调控基因是什么? 24. 如果基因表达不受调控会发生什么? 25. 什么会刺激基因表达? 26. 什么会增加基因表达? 27. 基因表达的两种主要部分是什么? 28. 基因表达的三个要素是什么? 29. 基因表达的两个阶段是什么? 30. 什么是摆动现象? 31. 什么是糖基化? 32. 什么是甲基化? 33. 什么是磷酸化? 34. 乙酰化是什么意思?
摘要:核酸在蛋白质合成过程中起着至关重要的作用,而蛋白质合成是细胞遗传调控的核心。这个过程涉及 DNA、RNA 和核糖体协调工作的复杂机制。DNA(脱氧核糖核酸)起着遗传蓝图的作用,储存蛋白质合成的信息。通过转录过程,DNA 在细胞核中转录成信使 RNA(核糖核酸)(mRNA)。mRNA 将遗传密码携带到细胞质中,核糖体在细胞质中充当翻译中心。核糖体与转移 RNA(tRNA)一起读取 mRNA 上的密码子序列,以确定将组装成多肽的氨基酸序列。这个称为翻译的过程涉及 mRNA、tRNA 和核糖体之间复杂的相互作用,以确保产生的蛋白质符合遗传指令。此外,microRNA、核糖开关等非编码RNA在转录后调控基因表达中也发挥着重要作用。对DNA、RNA和核糖体机制的深入了解为生物技术和医学带来了巨大的机遇,例如基因治疗和基于RNA的药物开发。因此,对核酸作用的分析成为探索分子生物学和遗传学的重要基础。关键词:蛋白质合成、遗传调控、核酸