双向表观遗传编辑揭示基因调控层次

双向表观遗传编辑揭示基因调控的层次结构 背景和研究动机 在人类基因组中,非编码元件如增强子(enhancer)在基因调控中的作用已被广泛认知。然而,目前常用的CRISPR干扰方法在研究非编码元件和遗传相互作用方面仍存在一些局限性。主要是因为传统的CRISPR方法,如CRISPR干扰(CRISPRi)和CRISPR激活(CRISPRa),仅能一次性进行单个位点的编辑。这限制了研究人员对基因调控网络中相互作用的深入理解。因此,本研究致力于开发一种可以双向编辑表观遗传特性的系统,以解决这些问题。 来源和作者信息 这篇题为”Bidirectional Epigenetic Editing Reveals Hierarchies in Gene Regulation”的研究论文,发表于《Nature ...

多重脑脊液蛋白质组学识别阿尔茨海默病诊断和预测的生物标志物

阿尔茨海默病诊断和预测的脑脊液蛋白质组学研究 背景与研究目的 阿尔茨海默病(AD)是一种导致记忆丧失和认知能力下降的神经退行性疾病,目前全球范围内仍无有效的治愈方法。传统上,AD的病理特征包括β淀粉样蛋白(Aβ)斑块和tau蛋白神经原纤维缠结。然而,这些特征仅反映了AD复杂病理过程的一部分,未能全面揭示其生物学基础。近年来,针对Aβ和tau的疾病修正治疗效果不佳,这进一步突显了扩展AD生物标志物研究的重要性。为了准确诊断和预后AD,尤其是在疾病早期阶段,识别更多高性能生物标志物是至关重要的。 论文来源与作者 本文发表于《Nature Human Behaviour》杂志,题为“Multiplex cerebrospinal fluid proteomics identifies biomar...

基于CRISPRi的植物基因表达控制电路

基于CRISPRi的植物基因表达控制电路

学术背景:在植物生物技术领域,传统的基因操作方法侧重于通过持续表达转基因来生产所需的表型和细胞活性。然而,强大的持续启动子可能会导致基因沉默、代谢负担或对产量产生其他不良影响,从而无法充分实现转基因的潜在益处。通过合成生物学方法,构建合成基因回路有望解决这些挑战,合成基因回路通过整合多种输入信号来控制基因输出,增强对基因表达的时空控制。 作者及来源:本研究源自澳大利亚西澳大学分子科学学院的多位研究人员,包括Muhammad Adil Khan、Gabrielle Herring、Jia Yuan Zhu 等,在《Nature Biotechnology》杂志上发表,文章发表日期为接收日期:2022年7月29日,接受日期:2024年4月10日,发布日期和在线更新请查阅文章。 研究流程: 1)首...

使用临床引导的培养方法从造血干/祖细胞生成异基因CAR-NKT细胞

探讨临床应用的CAR-NKT细胞生成 研究背景 嵌合抗原受体(CAR)T细胞疗法已获得食品和药物管理局(FDA)的批准,用于治疗B细胞恶性肿瘤和多发性骨髓瘤。然而,使用自体CAR-T细胞产品存在高成本、制造时间长、患者获取难度大的问题。尤其是对于疾病进展或接受过前期治疗的患者,可能没有足够的或功能正常的T细胞来生产CAR-T细胞。为了开发“现成的”细胞治疗产品,两种方法正在探索:一种是使用常规的αβT细胞,通过删除内源性TCR表达来减少移植物抗宿主病(GVHD)风险,另一种是使用天生具有低GVHD风险的细胞类型,如巨噬细胞、NK细胞和不变自然杀伤T(iNKT或NKT)细胞。 NKT细胞是一种特殊类型的αβT细胞,其特征在于不变的TCRα链和NK标记物共同表达。由于其识别非多态性CD1d分子,...

共聚焦扫描光场显微镜的长期活体亚细胞成像

共聚焦扫描光场显微镜的长期活体亚细胞成像

长期活体亚细胞成像的突破:共聚焦扫描光场显微镜技术研究 研究背景 活体长期细胞动态观测在研究如免疫反应及大脑功能等生理病理过程中不可或缺,要求高时空分辨率以及低光毒性。已有共焦显微技术通过光学切片排除背景荧光,并提高信噪比,然而难以在并行化处理、分辨率和光毒性间取得平衡。光场显微镜虽然提升了并行化处理且光毒性低,但在排除背景方面却存在不足。 “共聚焦扫描光场显微镜(Confocal Scanning Light-Field Microscopy, CSLFM)”采用轴向延长的线性共焦照明和滚动快门,进一步提升了三维(3D)成像质量、速度和低光毒性。研究中,CSLFM 达到了与双光子显微镜类似的定向选择性,有助于解码神经机制,并可在光学挑战的环境下观察亚细胞动态。 本文将详细阐释该研究的全流程...

绘制老年人额叶皮层中具有医学相关性的RNA异构体多样性图谱

学术背景 RNA选择性剪接(RNA isoforms)在基因表达调控中扮演着至关重要的角色。人类蛋白质编码基因平均含有超过八个RNA选择性剪接,这导致了近四种独特的蛋白质编码序列。传统的短读长测序技术由于其在读数长度上的限制,无法准确地组装和定量RNA选择性剪接,这大大简化了基础生物学的理解。越来越多的研究表明,同一基因体的不同选择性剪接在蛋白水平上具有独特的互作网络。尤其是,有研究表明同一基因体的某些选择性剪接在细胞内可以发挥完全不同甚至相反的功能。例如bcl-x基因,其中bcl-xl具有抗凋亡功能,而bcl-xs则具有促凋亡功能。这样看来,明确个体RNA选择性剪接的功能对于理解疾病机制以及开发新的治疗方法至关重要。 研究来源 本研究由多名来自不同机构的科学家共同完成,其中包括Bernar...