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分离基编辑器的AAV交付
aavs是一个很好的基因治疗送货机制，但它们的小包装能力为4-5 kb限制了较大的转基因的递送，例如基本编辑基因大小约为5.2 kb。为了克服这个问题，大卫刘的实验室发达分裂胞嘧啶和腺嘌呤基础编辑器这是可以重组的在活的有机体内形成序列相同的蛋白质到未修饰的酶。每个基本编辑器的每一半都融合到快速拼接的分裂intein并共同感染到细胞中。Intein分裂除去任何外源序列并再生在分裂部位的天然肽键。
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| 图1：基础编辑器分为两种质粒并共转染到细胞中进行重建。从图片Levy等人，2020年获得许可。 |
虽然实验室怀疑两种病毒的共转导会降低编辑效率，但分裂编辑器的转导水平与表达GFP的单一AAV类似。实验室测试了碱基编辑器在活的有机体内并在小鼠脑，肝脏，视网膜，心脏和骨骼肌中实现了治疗相关的编辑效率。达到这些效率所需的剂量也在10之间13- 1014Vg / kg，与目前用于人类基因治疗试验的剂量相当。他们进一步通过校正导致Niemann-Pick疾病类型C的突变来测试基础编辑器，直接证明分裂基础编辑器的治疗潜力。
Levy等人，《自然生物医学工程》，2020年。PubMedPMID：31937940。
使用红色荧光遗传编码电压指示器检测神经活动
基因编码电压指示器(GEVIs)是一种蛋白质，当与适当的荧光光学配对时，它可以检测并输出神经活动中的电压变化。然而，与基于gf的传感器相比，现有的红色荧光电压指标在响应和亮度方面存在不足。它们也不能与绿色传感器和蓝光激活的光基因促动器分离。
为了克服这种重叠，益阳龚的实验室产生了两种质粒，含有红移ACE-MSCARLET，用红色荧光蛋白（MSCARLET）的电压敏感抑制核苷酸（ACE2N）的融合，其中七或八个氨基酸连接物。ACE-MSCARLET电压指示器与许多FRET-OPSIN GVIS一样。随着神经元膜电位的增加，ACE吸光度增加并导致Mscarlet排放较高淬火。
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图2：ACE-MSCARLET是电压敏感抑制核素ACE2N和MSCARLET之间的融合。ACE2N通过FRET淬火Mscarlet的发射比例。从图片贝克和锣，2019年。 |
当与现有的绿色荧光GEVIs和蓝光敏感通道视紫红素结合时，拓宽GEVIs的光谱多样性可以解决单个动作电位，并进一步研究光神经电路操作。
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Beck等人，SCI报告2019. PUBMEDPMID: 31685893。
一个用于蓝藻的MoClo工具包
的模块化的克隆(MoClo)系统允许合成生物学家使用IIS型限制位点轻松组装多个DNA片段。该系统已被用于构建质粒用于模式生物，如大肠杆菌和酵母。因为这种方法使用标准化的部件，它允许科学家们在自己的研究中组装来自不同实验室和实验系统的部件，从而获得更大的可重复性。
Cyanobacteria是一种光合细菌的场，越来越多地被认可，因为它的生物技术应用包括CO的转换2转化为水和电能。Alistair McCormick.实验室最近开发了CyanoGate工具包在蓝藻中使用MoClo系统。该试剂盒包含96个部分，包括终止子和启动子，CRISPRi部分，可选择的标记，转化受体载体，基因组整合的序列同源性定向修复。使用来自该套件的零件，McCormick实验室产生敲除和敲击突变体，确定来自不同启动子的蛋白质表达水平，并使用CRORPri抑制基因表达。模型中的试剂盒功能SyneChocystis.sp。PCC6803，以及快速增长的应变Synchococcus elongatusUtex2973，显示广泛使用的潜力。该套件专为来自受体向量而设计Moclo Toolkit.从Sylvestre Marillonnet的实验室开发蓝细菌合成生物学工具。
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| 图3：使用Cyanogate试剂盒组装质粒和随后转化为Cyanobacteria。从图片 |
Vasudevan等人，Plant Physiol 2018。PubMedPMID：30819783.。
点亮克莱特：一种红光诱导型光学工具，用于细胞谱系追踪的精度
CreLite，由Eisenhoffer实验室，是一种新的工具，增加了基因表达的时间和空间精度，并与之前的相比减少了毒性CRE / LOX.或药物诱导Cre系统(如他莫昔芬)。顾名思义，CreLite结合了Cre/lox系统和光遗传学。Cre的活性受红光控制，方法是将Cre分裂，每一半与来自植物的光敏色素样融合蛋白PhyB或PIF6融合拟南芥蒂利亚纳。在红光(650 nm)及其辅基PCB存在下，PhyB和PIF6二聚，使Cre的每个端聚在一起，恢复Cre的活性。一旦红光或PCB不再存在，融合蛋白就会分离，使Cre失活。这对减肥至关重要Cre毒性在长期实验中。
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| 图4:Cre的c端(CreC)和n端(CreN)分别与截短的光敏色素B (PhyBΔ)和光敏色素B相互作用因子6 (PIF6APB)的活性蛋白结合域融合。辅助因子模拟物藻蓝蛋白(PCB)是PhyBΔ功能所必需的。红光照射诱导PhyBΔ和PIF6APB结合，使两半的Cre结合在一起。从图片Eisenhoffer等人，2019年。 |
这种新型工具在细胞和器官文化中是实用的，以及细胞谱系研究。艾森霍夫和他的同事使用转基因斑马鱼模型评估克莱特用于细胞追踪，无论在哪里:zebrabow。在该系统中，细胞表达了通过CRE重组控制的各种荧光蛋白。vwin德赢娱乐平台每个细胞可以具有多种转基因的转基因，其重组地重组，并根据所表达的荧光蛋白的组合导致各种颜色。vwin德赢娱乐平台克莱特介导的重组被发现在斑马鱼的深层和浅表组织中，例如脑，眼睛，肌肉和上皮细胞，以及不同的发展阶段，确保该工具的广度和多功能性。
Yen等人，bioRxiv 2019。DOI:10.1101 / 823971。
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