3D-количественная оценка целого эмбриона показывает сохранение топологического дизайна и масштабирования зародышевых слоев у Xenopus

Липопротеины необходимы для транспортировки липидов у всех билатеров. Единственная молекула аполипопротеина B (ApoB) является неразрывной структурной основой каждого липопротеина, содержащего ApoB (B-lp), которые отвечают за транспортировку липидов к периферическим тканям. Клеточные механизмы, регулирующие производство, секрецию, транспортировку и разрушение ApoB и B-lp, остаются до конца не определёнными. У людей повышенные уровни сосудистых B-lp играют причинную роль в сердечно-сосудистых заболеваниях. Ранее мы детализировали, что биология человеческих B-lp удивительно консервативна у данио-рерио, используя in vivo химилюминесцентный репортер ApoB (LipoGlo), который не нарушает функцию ApoB. Таким образом, модель LipoGlo является идеальной системой для выявления новых механизмов модуляции ApoB и, благодаря способности данио-рерио производить множество потомства, особенно подходит для масштабного фенотипического скрининга лекарств. Здесь мы сообщаем о скрининге примерно 3000 соединений, в ходе которого были выявлены 49 уникальных соединений, снижающих уровень ApoB. Девятнадцать соединений прошло ортогональные критерии скрининга, и семь было подвергнуто широкому фенотипированию. Компонент солодкового корня, эноксолон, значительно снижал уровень B-lp только у животных, которые экспрессируют функциональный аллель ядерного гормонального рецептора Hepatocyte Nuclear Factor 4 (HNF4). В соответствии с этим результатом, ингибиторы HNF4 также снижают уровень B-lp. Эти данные демонстрируют, что механизмы действия могут быть быстро определены на основе фенотипического скрининга целого организма данио-рерио. Учитывая хорошо задокументированную роль HNF4 в биологии человеческих B-lp, эти данные подтверждают платформу скрининга LipoGlo для выявления маломолекулярных модуляторов B-lp, которые играют критическую роль в одной из главных причин глобальной смертности.

EGFR L858R — это активирующая мутация, связанная с аномальным сигналингом EGFR, и молекулы, способные распознавать этот мутант, продолжают быть предметом исследований. В данном исследовании была проведена скрининговая оценка виртуальной библиотеки пептидов, содержащей 59 319 гептапептидов, с использованием кристаллической структуры EGFR L858R, что привело к выявлению четырех пептидов с благоприятными прогнозируемыми способностями к связыванию. Среди них Пептид-1 показал наибольшую аффинность связывания в исследованиях MST (= 0,35 ± 0,02 μM), что превышает аффинность референтного пептида DTP-1. Интегрированные структурные и динамические анализы продемонстрировали, что Пептид-1 может формировать относительно стабильную конформацию связывания с EGFR L858R. Пептид-1 снижал жизнеспособность клеток SKOV3, OVCAR3 и CaOV3, показывал более слабые эффекты на клетках IOSE-80, а его активность была значительно ослаблена после трансдукции shRNA, нацеленному на EGFR. Кроме того, Пептид-1 уменьшал экспрессию мРНК Cyclin D1 и увеличивал экспрессию мРНК Caspase-3. Эти результаты указывают на то, что Пептид-1 может быть дополнительно исследован как пептид, нацеленный на EGFR L858R.

Миастения гравис, связанная с антителами к ли лопопротеиновому рецептору 4 (LRP4-Ab-позитивная MG), является редкой серологической подгруппой с слабо определенным клиническим фенотипом. В этом исследовании были проанализированы демографические данные, клинические характеристики, методы лечения и нагрузка болезнью у пациентов с LRP4-Ab-позитивной MG по сравнению с другими подгруппами, определяемыми по антителам. Пациенты из проспективного длительного немецкого регистра MG, у которых было проведено тестирование на наличие антител к LRP4, AChR и MuSK, были сгруппированы и проанализированы по симптомам, лечению и оценкам нагрузки болезнью (например, Шкала активностей повседневной жизни при миастении гравис [MG-ADL] и обновленная версия Шкалы качества жизни при миастении гравис на 15 пунктов [MG-Qol15r]). Среди 3,319 пациентов 1,432 (43.1%, медианный возраст 54 года, 57.4% женщин) прошли полное тестирование на антитела: 4.8% из них были LRP4-Ab-позитивными (2.4% - только LRP4-Ab-позитивные; 2.4% - LRP4/AChR-Ab-двойные позитивные), 63.6% - AChR-Ab-позитивные, 2.4% - MuSK-Ab-позитивные, 0.8% - MuSK/AChR-Ab-двойные позитивные, и 28.4% - тройные серонегативные. Пациенты, имеющие только LRP4-Ab, сообщили о высоком уровне симптомов, и все LRP4-Ab-позитивные пациенты показали высокие показатели эскалации (например, ритуксимаб) и спасательных терапий (например, IVIG). Модели линейных смешанных эффектов показали большую нагрузку болезнью у пациентов с только LRP4-Ab по сравнению со всеми другими подгруппами (например, по сравнению с AChR-Ab-позитивными: MG-ADL -2.5 балла [95% ДИ -3.9 до -1.2]; MG-Qol15r -8.4 [95% ДИ -13.3 до -3.4]). Напротив, пациенты с LRP4/AChR-Ab-двойным позитивом показали нагрузку и схемы лечения, сопоставимые с другими подгруппами. LRP4-Ab-позитивная MG представляет собой отдельный фенотип, характеризующийся высокой нагрузкой болезнью и потребностью в лечении. В отличие от этого, фенотипы LRP4/AChR-Ab-двойной позитивной MG более тесно соотносятся с другими подгруппами MG. Немецкий регистрационный центр клинических испытаний (drks.de), DRKS00024099, первый пациент зарегистрирован: 4 февраля 2019 года.

Деконволюция клеточных типов, задача оценки пропорций составляющих клеточных типов в гетерогенной биологической пробе, является основной проблемой в вычислительной биологии. Методы, основанные на эпигенетических маркерах, таких как метилирование ДНК, обычно работают с агрегированными оценками метилирования, игнорируя информацию о паттернах, содержащуюся в отдельных чтениях ДНК. Существующие подходы на уровне чтений, которые используют эту информацию, редки, и все они ограничены настройками с небольшим количеством классов; расширение их применения является открытой проблемой, поскольку на больших масштабах недискриминативные чтения доминируют, а жесткие метки противоречат многоместному соответствию между метилированиями и клеточными типами, что препятствует сходимости классификаторов. Чтобы преодолеть это, мы предлагаем данные-управляемую мягкую разметку, которая оценивает условное распределение клеточных типов для каждого чтения и интегрируем эту схему в Syto, новую модульную структуру для деконволюции на основе классификации на уровне чтений. На атласе всего тела из 39 типов клеток человека Syto снижает среднеквадратичную ошибку (MSE) в 2.56 раз по сравнению с SoTA, при этом улучшения переносятся на датасет вне распределения, охватывающий 16 тканей. Syto закладывает основу для моделирования все более крупных панелей клеточных типов с улучшенными приложениями в биологии и здравоохранении. Предложенная схема мягкой разметки также может быть адаптирована для любого сценария с многоместным соответствием сигнала и метки.

В данной статье представлен экономичный сервомотор с гибридными магнитами и многопоточным барьером, предназначенный для применения в электрических транспортных средствах. Дизайн сочетает частичную замену редкоземельных магнитов (РЗМ) на ферритовые магниты с ротором с многопоточным барьером, чтобы компенсировать снижение магнитного потока, возникающее при уменьшении использования РЗМ, сохраняя при этом общий объем магнитов неизменным. Переменные дизайна ротора оптимизируются с использованием многокритериального генетического алгоритма с ограничениями, основанными на чувствительности. По сравнению с эталонным дизайном, оптимизированный мотор сохраняет уровни обратной электродвижущей силы и электромагнитного момента, при этом наблюдается небольшое уменьшение пульсации момента. Сокращение использования РЗМ на примерно 11%, вместе со снижением общих затрат на материалы на 7,14%, приводит к соответствующему улучшению производительности момента на затраты на 7,43%, что отражает экономическое преимущество, обеспечиваемое конфигурацией гибридного магнита с многопоточным барьером. Кроме того, оценка карт эффективности показывает, что предложенный мотор поддерживает эффективность, сопоставимую с эталонной. Анализ механических напряжений подтверждает, что напряжение на роторе остается ниже предела упругости, а анализ демагнитизации подтверждает магнитную устойчивость как сегментов РЗМ, так и ферритовых магнитов. Полученные результаты подчеркивают целесообразность сочетания конфигураций гибридных магнитов и многопоточных барьеров для дальнейшего развития экономичных сервомоторов.

Патогенная бактерия Salmonella выживает и размножается в клетках хозяев внутри вакуоли, содержащей Salmonella (SCV), мембранного ниши, которую она активно перестраивает с помощью секретируемых эффекторов. Фосфоинозитидфосфатаза SopB является ключевым эффектором, вовлеченным в биогенез SCV, однако ее взаимодействие с белками хозяина остается неполностью установленным. С использованием технологии интерактомики на основе масс-спектрометрии Virotrap мы выявляем новый набор белков хозяина, ассоциированных с SopB, включая субединицу ESCRT-0 HGS и другие белки, участвующие в мембранной перестройке. Мы демонстрируем, что SopB непосредственно взаимодействует с HGS через свои домены, связывающие убиквитин, и показываем, что SopB способствует рекрутированию ESCRT-0 к SCV, однако в конечном итоге противодействует его антиреплицирующему эффекту. Поскольку машина ESCRT играет центральную роль в сортировке груза и мембранной перестройке, мы предлагаем новую стратегию, зависимую от SopB, с помощью которой Salmonella захватывает эндосомальную транспортировку хозяина для создания своей внутриклеточной ниши.