大型真核基因组被包装到核的受限区域中,以保护遗传密码并提供一个专门的环境来读取,复制和修复DNA。基因组在染色质环和自我相互作用域中的物理组织提供了基因组结构的基本结构单位。这些结构排列是复杂的,多层的,高度动态的,并且影响了基因组的不同区域如何相互作用。通过增强剂促进剂相互作用在转录过程中的作用已得到很好的确定。不太了解的是核结构如何影响DNA复制和修复过程中染色质交易的大量交易。在这篇综述中,我们讨论了在细胞周期中如何调节基因组结构,以影响复制起源的定位和DNA双链断裂修复的协调。基因组结构在这些细胞过程中的作用突出了其在保存基因组完整性和预防癌症的关键参与。
生长停滞和DNA损伤诱导的45(GADD45)蛋白是对遗传毒性/生理胁迫迅速诱导的临界应力传感器,并调节许多细胞功能。即使蛋白质的主要功能是阻止细胞周期,抑制细胞增殖,促进细胞凋亡,并修复DNA损害与身体对身体的损害所造成的损害,但证据表明,GADD45还具有调节先天性和适应性免疫的功能,并在浮膜和自动上扮演更广泛的作用。在这篇综述中,我们关注GADD45在炎症和自身免疫性疾病中的免疫调节作用。首先,我们描述了影响GADD45表达的调节因素。然后,我们在免疫细胞和GADD45介导的临界信号通路上引入了其免疫调节作用。最后,我们讨论了其在各种炎症和自身免疫性疾病中的免疫调节作用。
我们的结果与以前的研究一致,这些研究证明了基于树模型,尤其是随机森林和Xgboost在预测糖尿病杂志方面的有效性[12]。Alam等人的研究。报道说,随机森林和XGBoost在DR预测中实现了很高的AUC值和准确性,强调了这些模型在分析复杂的医疗保健数据中的实用性[13]。此外,最近的工作强调了XGBoost基于生化和成像数据准确预测DR风险的潜力,进一步验证了我们的发现[14-16]。在处理大数据集中随机森林的高预测能力和鲁棒性是有据可查的,我们的发现与这些观察结果保持一致,这表明随机森林可能是DR筛查的最佳选择[17]。Xgboost也表现良好,具有与随机森林相当的AUC值,表现出强大的分类能力并有效地处理可变重要性[15]。这些发现突出了在早期检测至关重要的医疗保健应用中基于树模型的实用性[18,19]。
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I. 引言 DNA 分子具有高密度和长期稳定性,因此成为存档海量信息的一种有前途的解决方案。传统数字存储介质(如硬盘和磁带)受限于物理尺寸,且易随时间推移而退化。相比之下,DNA(生物体中携带遗传信息的分子)则为数据存储提供了一种紧凑而耐用的介质。多项开创性研究已证明这一潜力 [1]–[4]。在传统的 DNA 数据存储系统中,二进制数据被编码为四种 DNA 碱基序列:腺嘌呤 (A)、胞嘧啶 (C)、鸟嘌呤 (G) 和胸腺嘧啶 (T)。然后,这些序列通过 DNA 合成的生化过程合成 DNA 分子,称为链。合成的链被集体储存在一个管子里,或封装在二氧化硅颗粒中,在适当的条件下,它们可以保持数千年的稳定 [5]。为了检索存储的二进制数据,需要使用 DNA 测序技术读取 DNA 链,该技术可以确定 DNA 分子中碱基的顺序。然后将测序数据解码回其原始二进制形式。然而,使用 DNA 存储和检索数据的过程并非没有挑战。一个重大问题是 DNA 合成、存储和测序过程中会出现错误。这些错误可能包括替换、插入、删除,尤其是链断裂。当 DNA 分子被切割成两个或多个片段时,就会发生链断裂,这会使准确重建原始数据的过程变得复杂。多项研究 [6]–[8] 已经探讨了纠正传统 DNA 数据存储通道中断裂的问题,这些研究提出了各种编码方案来减轻此类错误的影响。
SPO11 二聚化控制减数分裂 DNA 双链断裂形成 Cédric Oger 1 和 Corentin Claeys Bouuaert 1,* 1 鲁汶生物分子科学与技术研究所,鲁汶天主教大学,1348 Louvain-La-Neuve,比利时。 * 通讯地址:corentin.claeys@uclouvain.be。SPO11 通过诱导程序性 DNA 双链断裂 (DSB) 来启动减数分裂重组,但这种催化活性从未在体外重建。在这里,我们使用小小鼠 SPO11 报告了一个重现减数分裂 DSB 形成所有特征的生化系统。我们表明,SPO11 在没有任何伴侣的情况下催化断裂形成,并保持与 5 ¢ 断裂链的共价连接。我们发现 SPO11 的靶位选择受 DNA 底物的序列、可弯曲性和拓扑结构的影响,并提供了 SPO11 可以重新修复单链 DNA 断裂的证据。此外,我们表明 SPO11 在溶液中是单体,而切割需要二聚化才能重建两个混合活性位点。SPO11 及其伴侣 TOP6BL 形成 1:1 复合物,该复合物催化 DNA 切割,其活性与单独的 SPO11 相似。然而,该复合物以更高的亲和力结合 DNA 末端,表明在切割后可能发挥作用。我们提出了一个模型,其中体内 DSB 形成所需的 SPO11 的其他伴侣组装生物分子凝聚物,招募 SPO11-TOP6BL,从而实现二聚化和切割。我们的工作确立了 SPO11 二聚化是控制减数分裂 DSB 诱导的基本机制。
(未通过同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。此预印本版的版权持有人于2024年9月28日发布。 https://doi.org/10.1101/2024.09.27.615517 doi:biorxiv Preprint
使用Trizol试剂(Invitrogen,Carlsbad,CA,美国)提取总RNA。使用Prime-Script RT试剂试剂盒(完美的实时,日本Takara)合成互补的DNA(cDNA)。3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)用作内部对照基因,并使用2 – DDCT公式计算折叠诱导。使用SYBR Premix ex Taq进行定量实时PCR分析(日本Takara。Inc.目录编号DRR041A)(PCR协议:阶段1:早期讲述,重复:1;95℃30s阶段2:PCR反应,重复:40; 95℃5 s; 60℃30s阶段3:熔体曲线:熔体曲线:95℃15s; 60 s; 60 s; 60 s; 95 s; 95 s; 95 s;95℃15s)。使用了以下引物:ARID1A(F)5'-CTTCACTCAGTCAGCTCCCA-3',arid1a(r)5'-GGTCACCCCACCCTCATCTCATACTCCTTT-3',gapdh(f)5'-GGGTGGTGGTGGTGGTGGTGGTGGTGGTCTCTCTCTCTCTCCTGATCTCAACA-3',and gapdh(R) 5'-GTTGCTGCCCAAATTCGTTGT-3'。GAPDH用作内源性对照。每次三份重复每个样本,并使用相对定量软件(Applied Biosystems)分析。
摘要:我们探讨了与 DNA 双链断裂反应和修复相关的基因缺陷导致口腔潜在恶性疾病 (OPMD) 恶性转化为口腔鳞状细胞癌 (OSCC) 的可能性。同源重组/范康尼贫血 (HR/FA) 缺陷,而非非同源末端连接缺陷,导致 DNA 修复途径似乎与易患 OSCC 的家族性疾病特征一致 (FA、布卢姆综合征、毛细血管扩张性共济失调);对于发生在年轻患者身上的 OSCC 来说也是如此,有时这些患者很少或没有接触过经典风险因素。即使在先天性角化不良症(一种也易患 OSCC 的端粒酶复合物疾病)中,维持端粒长度的尝试也涉及一条具有共享 HR 基因的途径。因此,HR/FA 途径中的缺陷似乎在易患 OSCC 的疾病中起着关键作用。还有一些证据表明,HR/FA 通路异常与偶发病例 OPMD 和 OSCC 的恶性转化有关。我们提供的数据表明,与致命细胞系相比,一系列 OPMD 衍生的永生角质形成细胞系中 HR/FA 基因以细胞周期依赖性方式过度表达。本研究中的观察结果有力地证明了 HA/FA DNA 修复通路在 OSCC 发展中的重要作用。