科学家开发出形成人类人工染色体的新技术

科学家开发出形成人类人工染色体的新技术 能在人体细胞内发挥作用的人造人类染色体有可能彻底改变基因疗法包括某些癌症的治疗方法，并有许多实验室用途。然而，巨大的技术挑战阻碍了它们的发展。现在，宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院研究人员领导的团队在这一领域取得了重大突破，有效地绕开了一个常见的绊脚石。在最近发表在《科学》（Science）杂志上的一项研究中，研究人员解释了他们是如何设计出一种高效技术，利用单个长的设计DNA构建体来制造HACs的。以前制造 HACs 的方法一直受到以下事实的限制：用于制造 HACs 的 DNA 构建体往往会以不可预测的长序列和不可预测的重排方式连接在一起"多聚化"。新方法可以更快、更精确地制作 HAC，从而直接加快 DNA 研究的速度。假以时日，再加上有效的传输系统，这项技术就能为癌症等疾病带来更好的工程细胞疗法。全面改造 HAC 设计宾夕法尼亚大学生物化学与生物物理学埃尔德里奇-里夫斯-约翰逊基金会教授本-布莱克（Ben Black）博士说："从根本上说，我们彻底改变了HAC设计和输送的旧方法。我们制造的 HAC 对于生物技术应用的最终部署非常有吸引力，例如，需要对细胞进行大规模基因工程的应用。另外一个好处是，它们与天然染色体同时存在，而无需改变细胞中的天然染色体。"首批人工染色体组是 25 年前开发的，人工染色体组技术在细菌和酵母等低等生物较小、较简单的染色体方面已经非常先进。而人类染色体则是另一回事，这主要是因为人类染色体的体积更大，中心粒（即 X 型染色体臂连接的中心区域）更复杂。研究人员已经能够用添加到细胞中的自连接DNA长度来形成小型的人造人类染色体，但这些DNA长度的多聚体具有不可预测的组织和拷贝数这使它们的治疗或科学用途变得复杂，而且由此产生的HAC有时甚至最终结合了宿主细胞中的天然染色体位点，使对它们的编辑变得不可靠。在他们的研究中，宾夕法尼亚大学医学院的研究人员通过多种创新设计出了改进的 HAC：其中包括含有更大、更复杂中心粒的更大初始 DNA 构建体，这使得 HACs 能够从这些构建体的单个拷贝中形成。在向细胞递送时，他们使用了一种基于酵母细胞的递送系统，该系统能够携带更大的载荷。布莱克说："例如，我们没有试图抑制多聚化，而是绕过了这个问题，增加了输入 DNA 构建的大小，使其自然倾向于保持可预测的单拷贝形式。"研究人员的研究表明，与标准方法相比，他们的方法能更有效地形成有活力的 HAC，并能产生在细胞分裂过程中能自我繁殖的 HAC。优势和未来应用人工染色体的潜在优势有很多假定它们可以很容易地输送到细胞中，并像天然染色体一样运作。与基于病毒的基因递送系统相比，人工染色体将为表达治疗基因提供更安全、更高效、更持久的平台，而基于病毒的基因递送系统可能会引发免疫反应，并涉及有害的病毒插入天然染色体。细胞中正常的基因表达还需要许多局部和远距离的调控因子，而这些因子几乎不可能在类似染色体的环境之外进行人工复制。此外，人工染色体与相对狭窄的病毒载体不同，它允许表达大型、合作性的基因组合，例如构建复杂的蛋白质机器。布莱克预计，他的研究小组在这项研究中采用的同样广泛的方法将有助于为其他高等生物制造人工染色体，包括用于农业应用的植物，如抗虫、高产作物等。编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

女儿问我一个问题，为什么真核生物的冈崎片段只有100-200个核苷酸，而细菌的有1000-2000个核苷酸？把我问倒了。翻出研究

女儿问我一个问题，为什么真核生物的冈崎片段只有100-200个核苷酸，而细菌的有1000-2000个核苷酸？把我问倒了。翻出研究生教材，才发现可能与核小体有关，真核生物染色体上每隔大约200个核苷酸对有一个核小体，限制了复制片段的长度。我囤了一堆生物学教材还能派上用场。

穿越时空的基因古代DNA揭示了过去人类社会中的唐氏综合症

穿越时空的基因古代DNA揭示了过去人类社会中的唐氏综合症 令他们惊讶的是，亚当-本-罗尔拉赫及其同事发现有六个人的 21 号染色体 DNA 序列异常多，而这只能用 21 号染色体的额外拷贝来解释。其中一个病例来自芬兰的一个教堂墓地，其年代可追溯到 17 至 18 世纪。研究人员发现患有唐氏综合症的个体"CRU001"的遗骸。这具遗骸是在西班牙一处铁器时代的遗址中发现的。图片来源：纳瓦拉政府和 J.L. Larrion 提供的照片。其余五具遗骸的年代则要久远得多：它们被发现于希腊和保加利亚的青铜时代遗址以及西班牙的铁器时代遗址，年代在距今 5000 年至 2500 年之间。在所有这些遗址中，研究人员都获得了大量有关遗骸和墓葬的额外信息。虽然唐氏综合症患者在现代医学的帮助下可以长寿，但在过去却并非如此。事实上，根据骨骼残骸估算的年龄显示，这六个人都在很小的时候就去世了，只有一个孩子长到了一岁左右。这五座史前墓葬都位于定居点内，在某些情况下还伴有特殊物品，如彩珠项链、青铜戒指或贝壳。这项研究的主要作者罗尔拉赫说："这些墓葬似乎向我们表明，这些人作为古代社会的一部分，受到了关怀和赞赏。"纳瓦拉 Las Eretas 早期铁器时代定居点的重建。图片来源：Iñaki Diéguez/Javier Armendáriz, 纳瓦拉埃雷塔斯博物馆虽然这项研究的目的是寻找唐氏综合症的病例，但研究人员也发现了一个患有不同病症的个体。在大约 10000 份检测过的 DNA 样本中，有一个人的 18 号染色体上的古老 DNA 序列的比例出乎意料地高，这表明她携带了该染色体的三个拷贝。据了解，18 号染色体的三个拷贝会导致爱德华兹综合症，这种病症会带来比唐氏综合症更严重的健康问题。爱德华氏综合症的发病率不到每 3000 名新生儿中就有一例，其发生率也比唐氏综合症低得多。这一发现也是在西班牙铁器时代的一个遗址中发现的，这给研究人员留下了一个待解之谜。巴塞罗那自治大学的考古学家罗伯托-里施（Roberto Risch）说："目前，我们还无法说明为什么我们会在这些遗址中发现如此多的案例，"他研究的是室内殡葬仪式，"但我们知道，他们属于那些死后有幸被埋葬在房屋内的少数儿童。这已经暗示了他们被视为特殊的婴儿"。1989 年发掘活动期间纳瓦拉 Alto de la Cruz 早期铁器时代定居点鸟瞰图。资料来源：纳瓦拉政府文化遗产服务处随着古人 DNA 样本数量的不断增加，作者计划今后进一步扩大研究范围。负责序列分析协调的凯-普吕费尔说："我们想了解的是，古代社会是如何对待那些可能需要帮助或与众不同的个体的。"编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

夏天开车，最困扰你的是什么？

夏天开车，最困扰你的是什么？ 平淡躺平人的回答 高温与暴晒 夏天的高温天气对车内环境造成了很大的影响。首先，汽车内部会因为暴晒而变得异常闷热，座椅和方向盘的温度也很高，这不仅会让驾驶者感到不适，还可能导致车辆的某些部件过热损坏。 刮雨器效果不佳 夏天雨水多，雨刷器需要频繁使用。然而，如果雨刷器使用时间较长，其刮刷效果可能会大打折扣，即使不断地调整遮阳板，也无法完全阻挡强烈的阳光照射。 蚊虫侵扰 夏天车窗稍微开个缝，蚊虫就容易进入车内，在耳边嗡嗡作响，甚至可能会突然咬人一口，这让驾驶者感到心烦意乱。 易犯困 夏季天气炎热，特别是午后时段，驾驶者很容易感到困倦。长时间的驾驶操作过程中，驾驶者需要及时接收、处理频繁变化的信息，并准确做出反应动作。但是，正常的备注循环难以保证脑细胞结氧气需求的供应，使心理功能大大降低，因而出现疲劳现象。 空调与自燃风险 夏天空调使用频繁，车内如果不注意空气流通，可能会导致空气不新鲜，驾驶者容易感到头晕不适。此外，如果汽车在太阳下暴晒了很久，加上漏电漏油，很容易发生自燃。 via 知乎热榜 (author: 平淡躺平人)

你见过最 #无耻 的 #双标 是什么？

你见过最 #无耻 的 #双标 是什么？ 其他回答： #鹿鼎记 高清图： #老坛酸菜 完整回答： 相关阅读：如何看待 #郑州 #疫情发布会 #社区书记 谈 #防疫 时哽咽称「我缺席了女儿 #成人礼 」引争议？（相关内容已经全部删除） 为什么《 #我不是药神 》不能像《 #寄生虫 》一样获得 #国际 #认可 ？

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虽然和马斯克共情的精资很奇葩，但是硅谷的员工有一点也是很奇葩，就是疫情以来不遗余力推动在家办公。在家办公的终点是什么？是硅谷科技公司彻底走向外包。大厂可以不断掺沙子，把非核心业务包到印度，东南亚，甚至罗马尼亚去。 #抽屉IT