كيفية استخدام حلقة الجذعية: تحليل المواضيع الساخنة والمحتوى الساخن على الشبكة بأكملها في الأيام العشرة الماضية
في الآونة الأخيرة ، استمرت شعبية بنية الحلقة الجذعية في مجالات البيولوجيا الجزيئية والهندسة الوراثية في الارتفاع ، خاصة في تطبيق تكنولوجيا CRISPR وبحوث لقاح الحمض النووي الريبي وتطويرها تسببت في مناقشة واسعة النطاق. ستجمع هذه المقالة بين الموضوعات الشائعة عبر الشبكة خلال الأيام العشرة الماضية لتحليل الاستخدامات والنقاط الفنية وأحدث التقدم البحثي في حلقات STEM.
1. المفاهيم الأساسية للبنية الجذعية والخات
حلقات الجذعية هي هياكل ثانوية تتشكلها جزيئات الحمض النووي المفردة (DNA أو RNA) من خلال الاقتران الأساسي ، بما في ذلكينبع(منطقة مزدوجة المرتبطة) والجزء الخاتم(منطقة واحدة غير متوفرة تقطعت بهم السبل). وظائفها متنوعة ، تتضمن تنظيم التعبير الجيني ، وصيانة ثبات الحمض النووي الريبي ، إلخ.
الأجزاء الهيكلية | ميزات وظيفية | سيناريوهات التطبيق |
---|---|---|
ينبع | يوفر الاقتران التكميلي الأساسي الاستقرار الهيكلي | تصميم الحمض النووي الريبي الموجهة كريسبر |
الجزء الخاتم | منطقة مرنة ، تشارك في الاعتراف الجزيئي | ميرنا المستهدفة ملزمة |
2. حالات التطبيق الشائعة في الأيام العشرة الماضية
1.التحسين لقاح الحمض النووي الريبي(الشعبية ★★★★ ☆)
يوضح أحدث أبحاث Moderna أنه من خلال ضبط بنية حلقة الجذعية النهائية 5 'من لقاح مرنا ، يمكن تحسين كفاءة تعبير البروتين بنسبة 40 ٪.
2.ترقية أداة تحرير الجينات(شعبية ★★★★★★)
يستخدم نظام "CRISPR-SL" الذي طوره معهد البحوث العريضة بنية حلقة STEM لتحقيق تقدم في دقة التحرير:
المؤشرات الفنية | كريسبر التقليدية | إصدار تحسين حلقة STEM |
---|---|---|
معدل خارج الهدف | 15-25 ٪ | ≤3 ٪ |
تحرير كفاءة | 70-80 ٪ | 92-95 ٪ |
3. دليل التشغيل التجريبي
نقاط التصميم:
• طول الساق: موصى بها 4-8bp
• حجم الحلقة: عادة 4-10nt
• محتوى GC: يتم التحكم فيه بنسبة 40-60 ٪
مقارنة الأدوات الشائعة:
اسم البرنامج | المزايا | السيناريوهات المعمول بها |
---|---|---|
RNAfold | أدوات مجانية عبر الإنترنت | التنبؤ بسرعة الهيكل الثانوي |
nupack | تحليل التفاعل متعدد الجزيئات | تصميم النظام المعقد |
4. اتجاهات الحدود الصناعية
1. اكتشف فريق جامعة شنغهاي جياوتونج أنواعًا جديدةمفتاح حلقة الجذعية الضوئي، يمكن أن تدرك الوقت والتكييف الهواء للتعبير الجيني (Nature Biotechnology ، 2023)
2. يؤكد أحدث دليل في إدارة الأغذية والعقاقير الأمريكية على أن بنية حلقة الجذعية لعقاقير الحمض النووي الريبي يجب استخدامها كـسمات الجودة الرئيسية(CQA) للتوصيف
5. الأسئلة المتداولة
س: هل يؤثر بنية حلقة الجذعية على كفاءة تضخيم PCR؟
ج: نعم. يوصى بتجنب منطقة الربط التمهيدي أو استخدام إنزيم Taq الساخن.
س: كيف تتحقق من بنية حلقة الجذعية المصممة؟
ج: الطريقة الموصى بها من ثلاث خطوات: ① التنبؤ بالبرامج ② تجربة التنقل الكهربي (EMSA) ③ تجربة حماية الإنزيم
خاتمة
مع تطور البيولوجيا الاصطناعية ، أصبح بنية حلقة STEM أداة أساسية في تصميم مكونات الجينات. سيساعد إتقان مبادئ التصميم وأحدث الاتجاهات الفنية للباحثين العلميين على تحقيق اختراقات في العلاج الجيني والبيولوجيا الصناعية وغيرها من المجالات.
تحقق من التفاصيل
تحقق من التفاصيل