pcnB 缺失通过减少 ColE1 家族质粒的拷贝数来影响耐药大肠杆菌的抗生素敏感性

摘要：质粒在细菌中抗生素抗性基因的传播中起主要作用。质粒拷贝数 （PCN） 通常受到严格监管。在 ColE1 型质粒中，这种调节通过使用反义 RNA 的负反馈机制发生。在这里，我们采用基于测序的方法来测定 PCN，以证明在抗生素治疗期间，携带抗生素耐药基因的不同 ColE1 家族质粒的拷贝数增加。此外，我们表明基因 pcnB 的缺失降低了大肠杆菌 MG1655 中 ColE1 家族质粒的拷贝数，这反过来又导致对氨基糖苷类、β-内酰胺类和...

溶酶体 NKG7 抑制 mTORC1 活性，促进 CD8 T 细胞持久性和肿瘤控制+

摘要：在感染和癌症期间，mTORC1 介导的代谢调节会影响 CD8 T 细胞效应子扩增和记忆发育。然而，CD8 T 细胞调节 mTORC1 以支持其独特代谢需求的机制仍然未知。在这里，我们表明 NKG7 是一种溶酶体蛋白，其表达仅限于细胞毒性淋巴细胞，通过抑制溶酶体质子泵液泡 ATP 酶 （v-ATP 酶） 的组装和功能来负向调节 mTORC1 募集和激活。缺乏 NKG7 的人和小鼠 CD8 T 细胞显示出更多的酸性溶酶体和 mTORC...

视觉引导体内单细胞电穿孔，用于监测和作哺乳动物海马神经元

摘要：稀疏的单细胞标记方法能够从亚细胞区室和细胞内细胞器进行高分辨率、高信噪比的记录，并允许对单个细胞和局部电路进行精确作，同时最大限度地减少与全局网络作相关的复杂变化。然而，到目前为止，只有有限数量的方法可以用基因编码指标的独特组合来标记单个细胞，靶向深层皮层结构或可持续地使用相同的慢性制剂数周。在这里，我们开发了一种使用双光子视觉引导体内单细胞电穿孔将质粒选择性递送到小鼠背侧海马体中的单个锥体神经元的方法，以解决这些限制。该方法允许...

Doublecortin 通过调节微管蛋白多谷氨酰化来限制神经元分支

摘要：Doublecortin 是一种神经元微管相关蛋白，可调节神经元中的微管结构。Doublecortin 突变通过损害神经元迁移导致无脑畸形和皮质下带异位。我们使用 CRISPR/Cas9 敲除诱导多能干细胞中的 Doublecortin 基因，并将细胞分化为皮层神经元。DCX-KO 神经元在神经元发育早期表现出核运动速度降低和神经突数量增加，这与以前的发现一致。神经突分支受大量微管相关蛋白以及微管聚合动力学的调节。然而，EB 彗星...

钾 KCa3.1 通道过表达会破坏细胞外膜通道的功能和可用性

K 通道的工程化表达已被提议作为癫痫的潜在治疗方法，因为它们具有超极化神经元的特殊能力。许多啮齿动物基因治疗模型已经产生了有希望的结果。然而，转基因的主流病毒递送方法缺乏对表达的外部控制，这可能导致 K 通道亚基的过度产生和随后的不良反应。最近证明，在兴奋性神经元中基于 AAV 的 KCNN4 基因表达可通过降低神经元尖峰活动来抑制癫痫发作。在这项研究中，我们在细胞和亚细胞水平上检查了 KCNN4 过表达的影响，KCNN4 是一种编码 ...

微管蛋白酪氨酸化/脱酪氨酸化调节轴丝微管双峰上鞭毛内运输序列的亲和力和分选

纤毛组装和功能依赖于通过鞭毛内运输 （IFT） 序列在细胞体和睫状尖端之间双向运输成分。顺行和逆行 IFT 列车分别沿着微管双峰的 B 管和 A 管行驶，确保交通顺畅。然而，这种隔离背后的机制仍不清楚。在这里，我们测试了微管蛋白脱酪氨酸化（富集在 B 小管上）和酪氨酸化（富集在 A 小管上）是否在 IFT 物流中发挥作用。我们报道，莱茵衣藻中微管蛋白脱酪氨酸酶 VashL 的敲除会导致 IFT 列车频繁停止和纤毛生长受损。通过在去膜轴丝...

Pax6 通过在皮质发育过程中与 Wnt3a 相互作用来调节神经元迁移和细胞增殖

配对盒 6 （Pax6） 基因编码一种高度保守的转录因子，参与眼睛、大脑和内分泌腺的发育。Pax6 的纯合缺失导致小鼠新生儿死亡，以及眼睛丧失和大脑皮层畸形。在杂合 Pax6 突变的患者中，检测到额顶叶皮层厚度减少，这在小眼鼠中也观察到。在这项研究中，我们发现 Pax6 过表达增加了皮层厚度，尤其是在皮层的中间区，这与 Manuel 等人的报道相冲突。Pax6 过表达似乎将神经元滞留在中间区，同时促进细胞增殖。值得注意的是，Pax6 过...

用于脑肿瘤建模的人胎儿脑类器官的生成及其 CRISPR 工程

发育中的人脑显示出难以在动物模型中研究的独特特征。目前基于人脑组织的体外模型面临一些挑战，包括二维或三维神经干细胞培养物的细胞异质性有限，而组织切片培养物的生存期短。我们最近建立了培养条件，通过保持组织完整性直接从人类胎儿脑组织获得类器官培养物，组织完整性可以长期扩增并显示出细胞异质性和复杂的组织。在本协议中，我们描述了建立广泛保留区域特征的人胎脑类器官 （FeBOs） 的详细程序，以及它们的传代和表征程序。此外，我们描述了应用于 Fe...

神经元微核的增殖调节小胶质细胞特征

小胶质细胞 — 驻留在中枢神经系统中的免疫细胞 — 响应来自局部环境的信号而发生形态和功能变化，并成熟为各种稳态状态。然而，小胶质细胞分化和成熟的生态位信号仍然未知。在这里，我们表明神经元微核 （MN） 转移到小胶质细胞，随后在出生后改变小胶质细胞特征。神经元穿过发育中的新皮层的致密区域产生 MN 并将其释放到细胞外空间，然后被整合到小胶质细胞中并诱导形态变化。双光子成像分析表明，掺入 MN 的小胶质细胞往往会缓慢地缩回其过程。cGAS...

通过 Ss-STARR-seq 揭示人类细胞的全基因组沉默器

沉默器，即阴到增强子的阳，在整个基因组中微调基因表达中起着关键作用。然而，尽管它们的重要性已得到认可，但基因组中这些调节元件的全面鉴定仍处于早期阶段。我们开发了一种称为 Ss-STARR-seq 的方法，可以直接确定全基因组中沉默器的活性。在这项研究中，我们将 Ss-STARR-seq 应用于人类细胞系 K562 、 LNCaP 和 293 T，并在全基因组范围内分别鉴定了 134,171、 137,753 和 125,307 个沉默器...

Pard3/JamC 的 Siah2 拮抗作用调节 Ntn1-Dcc 信号传导以调节小脑颗粒神经元生发区退出

离开生发区 （GZ） 会启动一连串事件，促进神经元成熟和回路组装。发育中的神经元及其祖细胞必须解释各种生态位信号，例如形态发生素、引导分子、细胞外基质成分和粘附线索，才能在这个区域导航。小鼠大脑中的分化神经元在退出 GZ 时如何与其细胞内在机制整合和适应多个细胞外源性生态位线索尚不清楚。我们建立了细胞极性调节粘附和 Netrin-1 信号传导之间的合作，该信号传导包括一个重合检测电路，将成熟神经元从其 GZ 中排斥。在这个回路中，分配缺...

幽闭杏仁核和古皮层神经元和回路的规格

幽闭-杏仁核复合体和梨状皮层 （PIR;构成古皮层的一部分） 中的腹外侧 （VLp） 兴奋性神经元与前额叶皮层 （PFC） 形成相互连接，整合认知和感觉信息，从而产生适应性行为1,2,3,4,5.这些回路的早期生活中断与神经精神疾病有关4,5,6,7,8，强调了了解他们发展的重要性。在这里，我们揭示了转录因子 SOX4、SOX11 和 TFAP2D 在这些兴奋性神经元的发育、身份和 PFC 连接中起着关键作用。有丝分裂后兴奋性神经元中 ...