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Cell Systems:一种基于微小 RNA(miRNA)的非相干前馈回路
Model-guided design of microRNA-based gene circuits supports precise dosage of transgenic cargoes into diverse primary cell
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年04月29日 来源:Cell Systems 9.0
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为解决转基因超生理表达可能导致工程表型受损和毒性问题,研究人员开发了基于微小 RNA 的单转录本非相干前馈回路 ComMAND(compact microRNA-mediated attenuator of noise and dosage)。研究表明 ComMAND 能精准调控转基因表达,在多种原代细胞中有效,对临床相关基因也有作用,是精准表达治疗性货物的有力工具。
在治疗场景中,转基因的超生理表达可能会损害工程化表型并引发毒性。为确保转基因表达维持在狭窄范围内,研究人员开发出介导的噪声一种名为紧凑微小 RNA 和剂量衰减器(ComMAND)的单转录本、基于微小 RNA(miRNA)的非相干前馈回路。研究人员通过实验调整 ComMAND 的输出曲线,并对该系统进行建模,探索更多的调整策略。通过将 ComMAND 与双基因实施方案进行对比,结果显示单转录本结构在低拷贝数时能实现更精确的控制。研究发现,ComMAND 能严格调控慢病毒载体的转基因表达,还能在原代人 T 细胞、原代大鼠神经元、原代小鼠胚胎成纤维细胞和人诱导多能干细胞中精确控制表达。最后,ComMAND 可有效将临床相关转基因 —— 共济失调蛋白(frataxin,FXN)和脆性 X 信使核糖核蛋白 1(fragile X messenger ribonucleoprotein 1,Fmr1)的表达水平控制在较窄范围内。总体而言,ComMAND 是一款紧凑的工具,非常适合精确调控治疗性货物的表达。本文的透明同行评审过程记录包含在补充信息中。
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