通过连续微流控电穿孔芯片扩大 CRISPR/Cas9 基因编辑的细胞数量

CRISPR/Cas9 介导的基因编辑为多种疾病提供了有前途且安全的治疗选择。在短时间内有效获取大量基因编辑治疗细胞的技术难题阻碍了 CRISPR/Cas9 介导的基因编辑的广泛临床应用。在此，已经开发了一种大容量连续电穿孔芯片 （LaViE-Chip） 来应对获取足够数量的基因编辑细胞用于 CRISPR/Cas9 基因编辑的挑战。通过并联多个相对较窄的微流体通道，两个简单的片外电极在细胞流体积和电场均匀性之间实现了令人满意的平衡，这也...

合成的固有无序蛋白质融合标签，可增强蛋白质溶解度

我们报道了小 （20 kDa） 和高可溶性合成固有无序蛋白 （SynIDP） 的从头设计，这些蛋白赋予融合伴侣溶解度，而对融合蛋白活性的影响最小。为了鉴定高度可溶的 SynIDP，我们利用一锅法基因合成技术创建了一个混合基因文库，以创建一个编码 SynIDP 的大型重复基因文库。我们从该基因文库中鉴定了三个小 （20 kDa） 和高可溶性 SynIDP，它们缺乏二级结构且具有高溶剂化。这些 SynIDP 与三种已知包涵体形成蛋白的重组融...

肝 SerpinA1 通过调节前脂肪细胞增殖和 UCP1 表达来改善能量和葡萄糖代谢

脂肪代谢障碍和肥胖与胰岛素抵抗和代谢综合征有关，并伴有脂肪组织失调。在这里，我们表明，在小鼠脂肪细胞特异性胰岛素信号丢失引起的脂肪代谢障碍中恢复期间，肝脏中的丝氨酸蛋白酶抑制剂 A1 （SerpinA1） 表达增加。SerpinA1 诱导白色和棕色前脂肪细胞的增殖，并增加解偶联蛋白 1 （UCP1） 的表达，以促进成熟白色和棕色脂肪细胞中的线粒体活化。肝脏特异性 SerpinA1 转基因小鼠表现出脂肪组织褐变增加，导致能量消耗增加、肥胖...

信号素 3A 排斥指导发育中的鸡脑中先锋纵向轴突的尾部投影

内侧纵束 （MLF） 是在腹侧脊椎动物大脑中发育的第一个轴突束。它起源于间脑，向尾部投射到脊髓中，为后来的轴突发育开辟了道路。先前对鸡的解剖学和表达分析表明，信号素 3 A （Sema3A） 是排斥前脑羊膜 MLF 的候选者。然而，对斑马鱼的研究表明，一种远亲信号素在轴突肌束形成中发挥作用，而不是引导。因此，解释 MLF 尾部投影的机制仍不清楚。在这里，我们表明 Sema3A 的错误表达或表达 Sema3A 的细胞移植到 MLF 的路径...

mRNA 疫苗通过激活 DNA 损伤修复和自噬来诱导抗分枝杆菌免疫

迫切需要有效的疫苗来控制结核病 （TB）。在这里，我们报道了 mRNA 结核病疫苗非常有效，并且在斑马鱼结核病模型中表现出预防和治疗活性。与接种 DNA 疫苗的斑马鱼相比，接种 mRNA 疫苗的成年斑马鱼在海洋分枝杆菌攻击后的存活时间明显更长。此外，感染后使用 mRNA 疫苗进行治疗大大降低了细菌负荷。mRNA 疫苗激活了多个 DNA 断裂修复系统，这些系统对适应性免疫的正常发育和功能至关重要，但没有激活促进细胞死亡的经典 DNA 损伤...

南通市崇川区领导赴中科国腾考察交流，共商合作发展新机遇

2024 年 12 月 11 日，南通市崇川区区长杨万平率队赴合肥中科国腾生物科技有限公司进行考察交流，双方就项目合作事宜展开深入探讨。中科国腾创始人、首席科学家金腾川，总经理成斌等人员热情接待了来访嘉宾。中科国腾董事长金腾川详细介绍了公司的项目情况，包括核心技术、研发进展、市场前景以及未来规划，让来访领导对中科国腾的综合实力有了全面了解。在交流讨论环节，双方围绕中科国腾与南通市崇川区的合作事宜进行了热烈的探讨。董事长金腾川为各位到访领...

使用 TYPE IE CRISPR-Cas3 在小鼠和大鼠受精卵中进行基因组编辑

I 型 CRISPR 系统最近成为一种很有前途的工具，尤其是对于大规模基因组修饰，但它通过编辑受精卵生成模型动物的应用尚未建立。在这项研究中，我们展示了使用 TYPE I-E CRISPR-Cas3 系统在受精卵中进行基因组编辑，该系统以 40%-70% 的编辑效率在小鼠的靶向基因座上有效地生成数千个碱基对的缺失，而没有脱靶突变。为了克服与检测变量缺失相关的困难，我们使用了一种新的基于长读长测序的多重基因分型方法。我们基于 Cas3 的...

通过随机整合产生的重组中国仓鼠卵巢细胞中抗体产生的环境依赖性基因组基因座效应

使用中国仓鼠卵巢 （CHO） 细胞高产生产治疗性蛋白质 需要稳定的细胞系开发 （CLD）。CLD 通常使用转基因的随机整合;然而，这会导致克隆变异和随后费力的克隆筛选。因此，蛋白质表达盒与表现出高转录活性和稳定性的所需染色体位点的位点特异性整合（称为热点）正在出现。尽管位置效应对于治疗性蛋白质表达很重要，但热点起作用的序列特异性机制尚不清楚。在这项研究中，我们进行了全基因组测序 （WGS），以定位表达高水平单克隆抗体 （mAb） 的重组...

脑切片中突触连接的光遗传学估计

背景突触连接的检测对于理解神经回路至关重要。通过使用光遗传学、电流注射和谷氨酸解笼来激活突触前细胞，同时记录突触后细胞的后续反应，可以确认突触连接的存在。然而，这些方法带来了通量挑战，例如需要同时进行多细胞膜片钳记录和双光子显微镜检查。这些挑战导致需要在牺牲分辨率和实验通量之间进行权衡。新方法我们采用了通常用于局部场消融的激光，并将其与事后分析相结合。我们仅使用落射荧光显微镜和单细胞记录成功地近似了突触连接概率。结果我们依次刺激记录细胞...

通过电穿孔在 3D 重建的人真皮组织中转染成纤维细胞

对人体皮肤中 DNA 电转移所涉及的机制的理解仍然不多，并限制了各种生物医学应用的临床开发，例如 DNA 疫苗接种。为了阐明电穿孔后皮肤中 DNA 转移的一些机制，我们使用组织工程方法创建了一个真皮模型。该模型使我们能够在三维环境中研究成纤维细胞的电转染，其中包括多层成纤维细胞以及自分泌的胶原蛋白基质。为了提高转染产量，我们应用了电脉冲具有垂直于重建模型组织的电场线。我们的结果表明，重建皮肤组织的成纤维细胞可以通过施加毫秒电脉冲有效地透...

NeuroPorator：一种开源、限流电穿孔仪，用于安全的子宫内基因转移

背景电穿孔是一种对细胞进行遗传操作的有效技术，两者兼而有之体外和体内细胞遗传操作技术。子宫内电穿孔 （IUE） 是一种特殊情况，它代表了该技术在产前发育过程中对胚胎的特定组织进行基因改造的良好应用。市售的电穿孔仪价格昂贵且无法完全定制。我们设计并生产了一种廉价、开放式设计和可定制的电穿孔仪，针对安全的 IUE 进行了优化。我们介绍 电穿孔 （IUE） 是一种特殊情况，它代表了该技术在产前发育过程中对胚胎的特定组织进行基因改造的良好应用。...

电泳和脉冲能量在分化的原代人肌管中通过电穿孔进行 siRNA 介导的基因沉默的重要性

背景电转染基于高压脉冲的应用，该脉冲瞬时增加膜通透性，从而能够在体外和体内递送 DNA 和 RNA。它在基因治疗和疫苗接种等应用中的优势在于它不使用病毒载体。骨骼肌是最常用的靶组织之一。虽然 siRNA 递送到未分化的成肌细胞中非常有效，但将 siRNA 电转染到分化的肌管中是一项挑战。我们的目标是在培养的原代人肌管中开发基于电穿孔的 siRNA 递送的有效方案，并确定能够更快地优化各种细胞系中电转染的关键机制和参数。结果我们建立了在培...