| Preparation of a Bacteriophage T4-based Prokaryotic-eukaryotic Hybrid Viral Vector for Delivery of Large Cargos of Genes and Proteins into Human Cells
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Author:
Date:
2020-04-05
[Abstract] A viral vector that can safely and efficiently deliver large and diverse molecular cargos into cells is the holy grail of curing many human diseases. Adeno-associated virus (AAV) has been extensively used but has a very small capacity. The prokaryotic virus T4 has a large capacity but lacks natural mechanisms to enter mammalian cells. Here, we created a hybrid vector by combining T4 and AAV into one nanoparticle that possesses the advantages of both. The small 25 nm AAV particles are attached to the large 120 nm x 86 nm T4 head through avidin-biotin cross-bridges using the phage decoration ...
[摘要] [摘要 ] 一种病毒载体，可以安全有效地将大量多样的分子货物运送到细胞中 是治愈许多人类疾病的圣杯。腺伴随病毒（AAV）已被广泛使用，但容量很小。T4原核病毒容量大，但缺乏进入哺乳动物细胞的天然机制。在这里，我们通过将T4和AAV结合到一个具有两者优势的纳米颗粒中，创建了一种杂交载体。使用噬菌体修饰蛋白Soc（小的外衣壳蛋白）和Hoc（高度抗原化的外衣壳蛋白），通过亲和素-生物素交叉桥将25 nm的AAV小颗粒连接到120 nm x 86 nm的大T4头上。因此，AAV凭借其固有的进入多种类型人体细胞的自然能力，可以“背负”于T4衣壳上，从而有效地充当了“驱动器”，以运送与T4头相关的大型货物。这种独特的T4-AAV杂交载体方法可为将来开发新型疗法铺平道路。
[背景 ] 已经有新的和有效的递送载体能够运输基因和蛋白质的大货物进入人类细胞，以刺激生产治疗性生物分子的和/或修复的细胞和遗传缺陷的迫切需要。这样的载体将允许将快速出现的技术（例如CRISPR，CAR T细胞等）转化为用于大规模应用以及个性化医学的疗法（Stewart 等，2016）。
将具有不同特性的纳米粒子组装到杂化复合物中是开发新型功能材料的有力策略，因为这些杂化复合物显示出集体和协作的属性，其中某些属性可能与单个粒子所显示的属性不同（Ghosh 等人，2012； ...
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| Characterization of Protein Domain Function via in vitro DNA Shuffling
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Author:
Date:
2018-06-05
[Abstract] We recently investigated the molecular events that drive evolution of the CTX-M-type β-lactamases by DNA shuffling of fragments of the blaCTX-M-14 and blaCTX-M-15 genes. Analysis of a total of 51 hybrid enzymes showed that enzymatic activity could be maintained in most cases, yet the enzymatically active hybrids were found to possess much fewer amino acid substitutions than the few hybrids that became inactive, suggesting that point mutations in the constructs rather than reshuffling of the fragments of the two target genes would more likely cause ...
[摘要] 我们最近研究了通过对CTX-M-14和EMX-M-14的片段进行DNA改组来驱动CTX-M型β-内酰胺酶进化的分子事件， bla CTX-M-15基因。 总共51种杂合酶的分析显示酶活性在大多数情况下可以保持，但是酶活性杂合体被发现比少数杂交体具有少得多的氨基酸取代，这表明构建体中的点突变而不是 两个靶基因片段的重新洗牌将更可能导致CTX-M活性的破坏。 确定了一些在介导酶活性中起重要作用的重要残基。 这些发现表明，DNA改组是一种有效的方法来鉴定和表征细菌蛋白质中的重要功能结构域。
【背景】DNA重组是一种自然过程，通过该过程，细菌之间交换遗传物质以增强环境压力下的生存适应性。几种杂交CTX-M-内酰胺酶（CTX-M-64，CTX-M-123，CTX-M-137和CTX-M-132）可能是由bla CTX-M-14和 bla CTX-M-15基因是世界上最常见的变异体，近年来已有报道（Nagano et al。 ，2009; Tian et al。，2014; He et al。，2015; Liu et。， 2015年）。在这些杂合酶中，包含CTX-M-15的N-和C-末端部分和CTX-M-14的中间片段的CTX-M-64显示出比其亲本原型更高的催化活性（He <等）。，2015）。
DNA改组是一种分子途径，被设计为通过PCR介导的两种靶基因的随机组合来模拟和加速进化过程（Crameri ...
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| Precision Tagging: A Novel Seamless Protein Tagging by Combinational Use of Type II and Type IIS Restriction Endonucleases
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Author:
Date:
2018-02-05
[Abstract] Protein tagging is a powerful tool for performing comprehensive analyses of the biological functions of a protein of interest owing to the existence of a wide variety of tags. It becomes indispensable in some cases, such as in tracking protein dynamics in a live cell or adding a peptide epitope due to the lack of optimal antibodies. However, efficiently integrating an array of tags into the gene of interest remains a challenge. Traditional DNA recombinant technology based on type II restriction endonucleases renders protein tagging tedious and inefficient as well as the introduction of an ...
[摘要] 由于各种标签的存在，蛋白质标签是一种对感兴趣的蛋白质的生物学功能进行全面分析的有力工具。在某些情况下，例如跟踪活细胞中的蛋白质动态变化或由于缺乏最佳抗体而添加肽表位，这变得不可或缺。然而，将一系列标签有效地整合到感兴趣的基因中仍然是一个挑战。基于II型限制性内切核酸酶的传统DNA重组技术使得蛋白质标记繁琐且效率低下以及引入不需要的连接序列。我们试图标记我们确定为第一个颅内动脉瘤基因的血小板反应蛋白1型结构域1（THSD1）（Santiago-Sim等人，2016），我们开发了一种新型精确标记技术，组合使用II型和IIS限制性核酸内切酶（Xu等人，2017），其产生高效率的无缝克隆。在这里，我们描述了一个协议，不仅为任何感兴趣的基因提供了一个广义的策略，而且还将THSD1中的11个不同标签的应用作为一个循序渐进的例子。
【背景】具有不同特征的多功能标签可以作为一组分析蛋白质功能的工具。诸如绿色荧光蛋白（GFP）标签及其衍生物，串联亲和纯化标签（如FLAG-HA或ProtA-CBP）的各种标签多年来革新了生物学研究。一些新开发的化学标签，如SNAP或CLIP，允许以时间控制的方式有条件地标记感兴趣的蛋白质（Bodor等人，2012）。然而，有效地将尽可能多的不同标签整合到感兴趣的基因中的方法发展不足。
传统的DNA重组利用识别回文序列的II型限制性内切核酸酶。例如，Eco ...
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