V českém jazyce vydání první 522 stran, 24 nečíslovanách stran obrazových příloh : barevné ilustrace, portréty ; 22 cm
Biografie Jennifer Doudna, která se zaměřuje na její práci v genetickém inženýrství a na modifikaci DNA. Určeno široké veřejnosti.
- MeSH
- biochemie MeSH
- COVID-19 genetika MeSH
- CRISPR-Cas systémy MeSH
- dějiny 20. století MeSH
- dějiny 21. století MeSH
- DNA genetika MeSH
- genetické inženýrství dějiny MeSH
- genetika MeSH
- protein Cas9 MeSH
- věda MeSH
- významné osobnosti MeSH
- Check Tag
- dějiny 20. století MeSH
- dějiny 21. století MeSH
- Publikační typ
- biografie MeSH
- populární práce MeSH
- Geografické názvy
- Spojené státy americké MeSH
- Konspekt
- Biografie
- Biotechnologie. Genetické inženýrství
- NLK Obory
- genetika, lékařská genetika
- dějiny lékařství
- O autorovi
- Doudna, Jennifer A Autorita
- MeSH
- alely MeSH
- CRISPR-Cas systémy * MeSH
- editace genu MeSH
- myši MeSH
- protein Cas9 * metabolismus MeSH
- reprodukovatelnost výsledků MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- myši MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- dopisy MeSH
- komentáře MeSH
Differentiation between distinct stages is fundamental for the life cycle of intracellular protozoan parasites and for transmission between hosts, requiring stringent spatial and temporal regulation. Here, we apply kinome-wide gene deletion and gene tagging in Leishmania mexicana promastigotes to define protein kinases with life cycle transition roles. Whilst 162 are dispensable, 44 protein kinase genes are refractory to deletion in promastigotes and are likely core genes required for parasite replication. Phenotyping of pooled gene deletion mutants using bar-seq and projection pursuit clustering reveal functional phenotypic groups of protein kinases involved in differentiation from metacyclic promastigote to amastigote, growth and survival in macrophages and mice, colonisation of the sand fly and motility. This unbiased interrogation of protein kinase function in Leishmania allows targeted investigation of organelle-associated signalling pathways required for successful intracellular parasitism.
- MeSH
- biologické modely MeSH
- buněčná diferenciace * MeSH
- CRISPR-Cas systémy genetika MeSH
- delece genu MeSH
- flagella enzymologie MeSH
- Leishmania mexicana cytologie enzymologie MeSH
- leishmanióza parazitologie patologie MeSH
- mutace genetika MeSH
- myši inbrední BALB C MeSH
- protein Cas9 metabolismus MeSH
- proteinkinasy genetika metabolismus MeSH
- proteom metabolismus MeSH
- Psychodidae parazitologie MeSH
- viabilita buněk MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- ženské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Závěrečná zpráva o řešení grantu Agentury pro zdravotnický výzkum MZ ČR
Nestr.
Niemann-Pick type C disease (NPC) can present in any age and especially in adulthood it may be misdiagnosed or detected late. The novel diagnostic test for NPC is based on loading of cells with cholesterol-dextran nanoparticles (Chol/Dex) in order to amplify the differences in metabolite levels between NPC controls and patients. Deuterium-labeled cholesterol in Chol/Dex will enable quantification of endocytosed cholesterol by tandem-mass spectrometry. Optimized test will be evaluated in more than 25 skin fibroblast cell lines from patients with different forms of NPC; cholesterol/cholesteryl ester ratio will be calculated. Cell lines homozygous for frequent variants in NPC1 gene implicated in adult forms of NPC will be created by genome editing using CRISPR-Cas9 and evaluated using the Chol/Dex-based test to determine their pathogenicity. The test will be adapted to white blood cells and cultured lymphocytes and its usefulness for diagnostics of NPC will be evaluated.
Niemann-Pickova choroba typu C (NPC) se může projevit poprvé v jakémkoli věku a zejména v dospělosti může být diagnostikována pozdě nebo chybně. Nový kvantitativní diagnostický test pro NPC, který podstatně usnadní diagnostiku nemoci, je založen na zátěži buněk cholesterol-dextranovými nanočásticemi (Chol/Dex) pro zvýraznění rozdílů v koncentracích metabolitů mezi pacienty s NPC a kontrolami. Deuterovaný cholesterol v Chol/Dex dovolí kvantifikaci endocytovaného cholesterolu tandemovou hmotnostní spektrometrií. Optimalizovaný test bude proveden ve více než 25 kulturách kožních fibroblastů pacientů s různými formami NPC a bude vypočítán poměr cholesterol/cholesteryl ester. Technikou CRISPR-Cas9 připravíme buněčné linie homozygotní pro časté varianty v genu NPC1 spojované s dospělou formou nemoci a pomocí testu určíme jejich patogenitu. Test bude upraven pro užití v bílých krvinkách a kultivovaných lymfocytech a bude zhodnoceno jeho možné diagnostické využití.
- MeSH
- alely MeSH
- cholesterol MeSH
- dextrany MeSH
- hmotnostní spektrometrie metody MeSH
- lidé MeSH
- nemoci s pozdním začátkem diagnóza MeSH
- Niemannova-Pickova nemoc typu C diagnóza MeSH
- protein Cas9 MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Konspekt
- Patologie. Klinická medicína
- NLK Obory
- neurologie
- genetika, lékařská genetika
- NLK Publikační typ
- závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR
Východiska: Editace genomu využívající CRISPR-Cas9 se v průběhu krátké doby zařadila mezi základní metody bio logického výzkumu. Tento nedávno objevený mechanizmus adaptivní antivirové obrany bakterií se podařilo přizpůsobit potřebám vědy a učinit z něj tak neocenitelný nástroj v manipulaci s DNA. K rozšíření metody přispěla především její jednoduchost a spolehlivost, s jakou ji lze využít. Pod pojmem editace genomu rozumíme úpravy genomové DNA cílené s přesností na jeden pár bází. V jednoduchosti zaměření enzymu na cílovou sekvenci se CRISPR-Cas9 zásadním způsobem liší od předchozích technologií. Na poli výzkumu nádorových onemocnění umožnil CRISPR-Cas9 vývoj řady modelových systémů vhodných pro studium karcinogeneze a testování léčiv. Z terapeutického hlediska našel CRISPR-Cas9 uplatnění v oblasti imunoterapie, a to zejména při ex vivo genetických modifikacích T lymfocytů pa cienta. Cíl: Terapeutický potenciál CRISPR-Cas9 v léčbě nádorových onemocnění se nyní snaží ověřit několik klinických studií. Na základě těchto studií jsme v článku shrnuli strategie použité při přípravě terapeutických nástrojů použitelných v protinádorové terapii. Závěr: Technologie CRISPR-Cas9 se ukazuje jako nepostradatelná v oblasti základního výzkumu při studiu funkce jednotlivých genů v procesu karcinogeneze. Využití metody v protinádorové terapii je více problematické. Před vlastní klinickou praxí je potřeba provést ještě řadu optimalizací týkajících se účinnosti, bezpečnosti a specifity CRISPR-Cas9.
Background: Genome editing using CRISPR-Cas9 has become one of the basic methods of biological research over a short period of time. This recently discovered system of adaptive immunity of bacteria has been adapted to the needs of science and has become a valuable tool for DNA manipulation. Its simplicity and reliability have contributed to widespread use of the method. Genome editing refers to targeted modifications of genomic DNA with single base pair accuracy. CRISPR-Cas9 differs significantly from previous technologies in the simplicity of directing the enzyme to the target sequence. In the field of cancer research, CRISPR-Cas9 has enabled the development of a number of models for the study of carcinogenesis and drug testing. From a therapeutic point of view, CRISPR-Cas9 has been applied in the field of immunotherapy, especially in ex vivo genetic modifications of the T-cells of patients. Aim: Currently, several clinical trials are trying to verify the therapeutic potential of CRISPR-Cas9. Based on these studies, we have summarised the strategies used in the preparation of therapeutic tools useful in cancer therapy. Conclusion: CRISPR-Cas9 appears to be crucial in basic research, particularly in the study of the function of individual genes involved in carcinogenesis. However, it will still be necessary to optimise the efficacy, safety and specificity of CRISPR-Cas9 before it is used in clinical practice.
- MeSH
- imunoterapie metody MeSH
- klinická studie jako téma MeSH
- lidé MeSH
- nádory * terapie MeSH
- protein Cas9 * imunologie terapeutické užití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH
Závěrečná zpráva o řešení grantu Agentury pro zdravotnický výzkum MZ ČR
Nestr.
Monoclonal antibody (mAb) therapy often encounters resistance due to downmodulation of the target antigens. The exact underlying mechanisms remain unknown as well as the efficacy of newly developed mAbs. We propose to investigate the impact of several clinically advanced mAbs on the expression level of their target antigen and determine functional consequences of lower target expression on the potency of mAbs in cell killing. We will characterize cellular mechanisms regulating the surface expression of antigens that are downregulated in response to any of the mAbs. We shall investigate how are these antigens degraded and explore changes on the transcriptional and translational level, changes in promoter activity and epigenetic alterations. Finally, we will perform rescue screen with inhibitors of epigenetic modifying enzymes and a whole genome loss-of-function screen using novel state-of-the-art technique. This will identify proteins involved in the regulation of surface expression and suggest intervention strategies that may lead to upregulation of the antigens on the cell surface.
Terapie monoklonálními protilátkami (mAbs) se často potýká s rezistencí způsobenou snížením exprese cílových antigenů. Podstata zapříčiňujících mechanismů zůstává neznámá, stejně jako účinnost nově vyvinutých mAbs. V tomto projektu budeme testovat vliv několika klinicky nejvíce pokročilých mAbs na úroveň exprese jejich cílového antigenu a určíme funkční důsledky snížené exprese na efektivitu protilátek v usmrcování buněk. Charakterizujeme buněčné mechanismy regulující povrchovou expresi antigenů, které jsou downregulovány v reakci na některou z mAbs. Prozkoumáme, jakými mechanismy jsou tyto antigeny degradovány a budeme sledovat změny na úrovni transkripce a translace, změny v aktivitě promotoru a epigenetické modifikace. Na závěr provedeme screening s inhibitory epigenetických enzymů a celogenomový “loss-of-function” screening s využitím nové technologie na úrovni dnešní doby. Tento přístup povede k identifikaci proteinů podílejících se na regulaci povrchové exprese a navrhne intervenční strategie, které mohou vést k upregulaci antigenů na buněčném povrchu.
- MeSH
- antigeny povrchové MeSH
- chronická lymfatická leukemie terapie MeSH
- exprese genu MeSH
- inhibitory enzymů MeSH
- léková rezistence MeSH
- monoklonální protilátky terapeutické užití MeSH
- protein Cas9 MeSH
- regulace genové exprese MeSH
- NLK Obory
- onkologie
- biochemie
- genetika, lékařská genetika
- NLK Publikační typ
- závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR
BACKGROUND: CRISPR-Cas9 gene-editing technology has facilitated the generation of knockout mice, providing an alternative to cumbersome and time-consuming traditional embryonic stem cell-based methods. An earlier study reported up to 16% efficiency in generating conditional knockout (cKO or floxed) alleles by microinjection of 2 single guide RNAs (sgRNA) and 2 single-stranded oligonucleotides as donors (referred herein as "two-donor floxing" method). RESULTS: We re-evaluate the two-donor method from a consortium of 20 laboratories across the world. The dataset constitutes 56 genetic loci, 17,887 zygotes, and 1718 live-born mice, of which only 15 (0.87%) mice contain cKO alleles. We subject the dataset to statistical analyses and a machine learning algorithm, which reveals that none of the factors analyzed was predictive for the success of this method. We test some of the newer methods that use one-donor DNA on 18 loci for which the two-donor approach failed to produce cKO alleles. We find that the one-donor methods are 10- to 20-fold more efficient than the two-donor approach. CONCLUSION: We propose that the two-donor method lacks efficiency because it relies on two simultaneous recombination events in cis, an outcome that is dwarfed by pervasive accompanying undesired editing events. The methods that use one-donor DNA are fairly efficient as they rely on only one recombination event, and the probability of correct insertion of the donor cassette without unanticipated mutational events is much higher. Therefore, one-donor methods offer higher efficiencies for the routine generation of cKO animal models.
- MeSH
- alely * MeSH
- blastocysta metabolismus MeSH
- CRISPR-Cas systémy genetika MeSH
- faktorová analýza statistická MeSH
- mikroinjekce MeSH
- myši knockoutované MeSH
- protein 2 vázající methyl-CpG genetika metabolismus MeSH
- protein Cas9 metabolismus MeSH
- regresní analýza MeSH
- reprodukovatelnost výsledků MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- mužské pohlaví MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- multicentrická studie MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- Research Support, N.I.H., Extramural MeSH
- MeSH
- editace genu MeSH
- lidé MeSH
- protein Cas9 * terapeutické užití MeSH
- štěpení DNA MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH