未经同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可不得重复使用。此预印本的版权所有者(此版本于 2023 年 4 月 21 日发布。;https://doi.org/10.1101/2023.04.20.537731 doi:bioRxiv preprint
"The history of Biotech began in 2015, when we started talking about new technologies for agriculture, followed in 2016 by a shelving of the Parliament for this project, which started in 2018 and will end at the end of this year. Biodiversity is important, especially for those who work in biotechnology. Biodiversity is important and there are many useful forms, but it is not enough. In the past, biodiversity has been exploited, which gives rise to important mutations, such as the example of the nectarine, without hairs. Sometimes, however, nature is not enough to achieve the objectives we seek, such as resistance to parasites, capable of overcoming the limit of natural biodiversity for example against powdery mildew. A more resistant mutation for durum wheat, in which a gene from the soft variety was implanted, to have a greater yield and resistance. So specific mutations make the difference. This is where Biotech comes into play, latest-generation biotechnologies capable of generating mutations in specific points of the genome or of transferring genes between plants, applying genome editing and cisgenesis.基因组编辑是对特定碱基进行高精度突变,从而改变目标物种的基因。没有“外部”基因,而是编辑已经存在的基因。这意味着事后没有人能够证实生物多样性方面的差异。
摘要:正弦 - vntr- Alu(SVA)逆转录子是仅在灵长类动物基因组中存在的可转座元素(TES)的子类。te插入可以作为顺式调节元素(CRES)选择;但是,使用生物信息学方法和报告基因测定法证明了SVA的调节潜力。这项研究的目的是证明通过CRISPR(群集间隔间隔短的腔粒重复序列)的SVA顺式调节活性),并随后测量直接对局部基因表达的影响。我们识别了17染色体上的一个区域,该区域富含人类特异性SVA。在该区域的比较基因表达分析揭示了多个人体组织中TRPV1和TRPV3的共表达,这在小鼠中未观察到,这突出了两种物种之间的关键调节差异。此外,TRPV1和TRPV3编码序列之间的基因间区域包含位于TRPV3启动子和TRPV1 3'端的上游的人类特定的SVA插入,该插入trpv1的3'端,强调了该SVA作为研究其潜在的CIS -CIS-候选者对这两种基因的候选者。首先,我们生成了SVA报告基因构建体,并证明了它们在HEK293细胞中的转录调节活性。然后,我们设计了一种双目标CRISPR策略,以促进整个SVA序列的删除,并生成编辑的HEK293克隆细胞系,其中包含纯合和杂合SVA缺失。在编辑的纯合∆ SVA克隆中,我们观察到TRPV1和TRPV3 mRNA表达的显着降低,与未经编辑的HEK293相比。此外,我们还观察到杂合∆ SVA克隆中mRNA表达水平的变异性增加。总体而言,在具有SVA缺失的编辑的HEK293中,我们观察到对TRPV1和TRPV3的共表达的中断。在这里,我们提供了人类特异性SVA的示例,其原位调节活性,支持SVA逆转座子的作用,是物种特异性基因表达的贡献者。
2012 年,欧洲食品安全局就通过同源和基因内杂交培育的植物发表了意见。随着近十年新基因组技术 (NGT) 的发展,现在可以通过在基因组的精确位置插入所需序列来获得同源和基因内植物。欧洲委员会要求欧洲食品安全局就通过同源和基因内杂交培育的植物的安全性和风险评估提供最新的科学意见,以便 (i) 识别潜在风险,并将其与通过传统育种和成熟基因组技术 (EGT) 获得的植物所产生的风险进行比较;以及 (ii) 确定当前指南对同源和基因内植物风险评估的适用性。欧洲食品安全局先前意见的结论已得到审查,同时考虑到新指南和最新文献。转基因专家组得出结论,与通过传统育种和 EGT 获得的植物相比,通过 NGT 获得的顺式基因和基因内植物没有发现新的风险。自 2012 年 EFSA 意见发表以来,没有新的数据可以挑战该文件中提出的结论。EFSA 2012 年科学意见的结论仍然有效。EFSA 转基因专家组重申这些结论,就 DNA 来源和基因产品的安全性而言,通过顺式基因使用相关植物衍生基因所产生的危害与传统植物育种的危害相似,而基因内植物可能会产生额外的危害。此外,EFSA 转基因专家组认为,顺式基因转化和基因内转化采用与转基因相同的转化技术,因此,就宿主基因组的改变而言,通过随机插入获得的顺式基因转化、基因内转化和转基因植物不会引起不同的危害。与此相比,NGT 的使用降低了与宿主基因组潜在的意外改变相关的风险。因此,由于添加的遗传物质是定点整合的,因此对通过 NGT 获得的顺式基因转化和基因内转化植物的评估可能需要的要求更少。此外,转基因专家组得出结论,当前的指导方针部分适用且足够。根据具体情况,对通过 NGT 获得的顺式基因转化或基因内转化植物进行风险评估可能需要更少的数据。
1 密歇根大学分子、细胞与发育生物学系,密歇根州安娜堡,美国 2 密歇根大学生态与进化生物学系,密歇根州安娜堡,美国 通讯作者 Patricia J. Wittkopp,wittkopp@umich.edu 生态与进化生物学系 分子、细胞与发育生物学系 4010 生物科学大楼 1105 北大学大道 密歇根大学,密歇根州安娜堡 48109-1048 美国 电话:+1-734-763-1548 所有作者电子邮件地址 siddiqm@umich.edu (MAS) wittkopp@umich.edu (PJW) 简称:酵母的调控进化机制 关键词:基因表达、调控网络、顺式调控、选择、突变 摘要 酵母调控变异的研究——在新的突变水平、物种内的多态性和物种间的分化——为真核生物基因表达进化的分子和进化过程提供了深刻见解。酵母基因组越来越容易被操纵,表达也越来越容易以高通量方式量化,这最近加速了对多个进化时间尺度上的顺式和反式调控变异的机制研究。例如,这些研究确定了影响其进化命运的顺式和反式突变性质的差异,通过实验表征了顺式和反式调控变异发挥作用的分子机制,并说明了调控网络如何在有或没有基因表达变化的物种之间出现分歧。
尽管核心组蛋白基因的蛋白质序列保守,但它们表现出显著的顺式调控机制多样性。然而,这种调控周转的动态和意义尚不清楚。在这里,我们描述了芽殖酵母中 4 亿年来核心组蛋白基因调控的进化史。我们发现,由反式调控因子 Spt10 介导的典型核心组蛋白调控模式很古老,可能出现于 3.2 亿至 3.8 亿年前,并且在大多数现存物种中都是固定的。出乎意料的是,我们发现 Hanseniaspora 属在其快速进化的谱系中出现了一种新的核心组蛋白调控模式,这与其旁系同源核心组蛋白基因的 1 个拷贝丢失同时发生。我们表明,通过组蛋白控制区中的顺式调控变化,祖先的 Spt10 组蛋白调控模式被衍生的 Mcm1 组蛋白调控模式所取代,并且这种重新布线事件发生时反式调控因子 Mcm1 本身没有变化。最后,我们研究了转基因 Hanseniaspora uvarum 的细胞周期和组蛋白合成的生长动力学。我们发现 H. uvarum 分裂迅速,大多数细胞在 60 分钟内完成一个细胞周期。有趣的是,我们观察到 H. uvarum 中组蛋白和 DNA 合成之间的调控耦合丢失了。我们的结果表明,核心组蛋白基因调控在芽殖酵母中早已固定,但在 Hanseniaspora 快速进化谱系中却发生了很大分化。
种系CIS变体确定表观遗传1抗癌药物代谢基因2二氢吡啶脱氢酶(DPYD)3 4 Ting Zhang 1,Alisa Ambrodji 2,3 2,3,Huanging Huang 1,Huang Huang 1,Kelly J. Bouchonville 1,Amy S. 5 Etheride E. SCHMING sCHMING,1 ETRING 4 Bembenek 1,Zoey B. Temesgen 1,6 Zhiquan Wang 5,Federico Innocenti 4,Deborah Stroka 6,Robert B. Diasio 1,Carlo R. 7Largiadèr2和Steven M.提供1,7,8,9,9,* 8 9 9 1 Molecuarl Pharmarogology and Lassifore therapiential Therapiential Therapicologic and Mayo clins 5.9 1 ROCH clin,Mayo 5 Roch Selter,Mayo 5。11 12 2伯尔尼大学医院Inselspital临床化学系,瑞士CH-3010伯尔尼大学,伯恩大学。14 15 3伯尔尼大学蜂窝和生物医学科学研究生院,瑞士CH-3010 16 Freiestrasse 16。17 18 4美国北卡罗来纳州教堂山,北卡罗来纳大学,北卡罗来纳大学27599年,北卡罗来纳大学药物治疗和实验学院埃塞尔曼药学院。20 21 5血液学系,医学系,梅奥诊所,罗切斯特,明尼苏达州55905 22美国。23 24 6瑞士伯尔尼大学伯尔尼大学医院Inselspital内脏和医学系。26 27 7爱荷华大学卡弗大学医学院病理学系,爱荷华州爱荷华州28号,爱荷华州,美国爱荷华州52242,美国。29 30 8爱荷华大学爱荷华大学医学院,爱荷华大学,爱荷华大学,爱荷华州,霍尔顿综合癌症中心,美国爱荷华州52242,美国。32 33 9铅接触。34 35 *通信:soffer@uiowa.edu; upfor.steven1@mayo.edu 36
摘要:常用的抗癌药是顺式铂和其他基于铂的药物。然而,这些药物在化学疗法中的使用会导致许多副作用和频繁的耐药性现象的发作。本综述总结了有关其对乳腺癌细胞模型体外增殖的显着抑制作用的最新结果以及同一细胞中形态变化的后果。尤其是,与顺式platin相比,该研究讨论了金纳米颗粒,金(I)和(iii)化合物,金配合物和基于卡宾烯的金配合物的抗肿瘤活性。黄金衍生物的细胞毒性和抗肿瘤活性的筛查研究表明,癌细胞的死亡可能因细胞凋亡而内在地发生。最近的研究表明,具有方形平面几何形状的黄金(III)化合物,例如顺式platin,可以插入DNA并提供新颖的抗癌剂。所描述的黄金衍生物可以为扩大药物生物学金属化学的知识和扩大可用的抗癌剂范围而做出重要贡献,从而提高了活动和/或选择性,并为进一步的发现和应用铺平了道路。
复杂生物的成功发展和持续的功能取决于遗传密码的忠实执行。此过程中的关键步骤是基因的正确空间和时间表达。基因精心策划的转录主要由顺式调节元素控制:启动子,增强子和绝缘子。可以通过改变顺式调节元件的变形和遗传变体导致单基因和复杂性疾病和癌症的频率来看出这种关键生物学过程的医学重要性。在这里,我们提供了可用于表征和扰动基因调节电路的方法的概述。然后,我们强调了调节性重新布线有助于疾病的机制,并以我们如何使用我们对基因调节的理解来改善人类健康的观点。