Cómo usar el anillo STEM: análisis de temas calientes y contenido caliente en toda la red en los últimos 10 días
Recientemente, la popularidad de la estructura del bucle STEM en los campos de la biología molecular y la ingeniería genética ha seguido aumentando, especialmente en la aplicación de tecnología CRISPR y investigación y desarrollo de vacunas de ARN ha causado una discusión generalizada. Este artículo combinará temas populares en toda la red durante los últimos 10 días para analizar los usos, los puntos técnicos y el último progreso de la investigación de los anillos STEM.
1. Conceptos básicos de estructura de tallo y anillo
Los anillos del vástago son estructuras secundarias formadas por moléculas de ácido nucleico monocatenario (ADN o ARN) a través del emparejamiento de bases, incluidoProvenir(Área de doble enlace) yLa parte del anillo(Área monocatenaria no apareada). Sus funciones son diversas, que involucran la regulación de la expresión génica, el mantenimiento de la estabilidad del ARN, etc.
| Partes estructurales | Características funcionales | Escenarios de aplicación |
|---|---|---|
| Provenir | El emparejamiento complementario base proporciona estabilidad estructural | Diseño de ARN guiado por CRISPR |
| La parte del anillo | Área flexible, involucrada en el reconocimiento molecular | la unión dirigida a miRNA |
2. Casos de aplicación populares en los últimos 10 días
1.Optimización de la vacuna contra el ARN(Popularidad ★★★★★ ☆)
La última investigación de Moderna muestra que al ajustar la estructura del anillo de vástago de 5 'de la vacuna contra el ARNm, la eficiencia de la expresión de proteínas se puede mejorar en un 40%.
2.Actualización de la herramienta de edición de genes(Popularidad ★★★★★★★)
El sistema "CRISPR-SL" desarrollado por el amplio Instituto de Investigación utiliza la estructura del anillo STEM para lograr un avance en la precisión de edición:
| Indicadores técnicos | CRISPR tradicional | Versión de optimización del anillo de vástago |
|---|---|---|
| Ritmo | 15-25% | ≤3% |
| Eficiencia de edición | 70-80% | 92-95% |
3. Guía de operación experimental
Puntos de diseño:
• Longitud del tallo: 4-8bp recomendado
• Tamaño del anillo: generalmente 4-10NT
• Contenido de GC: controlado al 40-60%
Comparación de herramientas comunes:
| Nombre de software | Ventajas | Escenarios aplicables |
|---|---|---|
| De ARN | Herramientas en línea gratuitas | Predecir rápidamente la estructura secundaria |
| Nupack | Análisis de interacción multimolecular | Diseño de sistema complejo |
4. Tendencias fronterizas de la industria
1. El equipo de la Universidad de Shanghai Jiaotong descubrió nuevos tiposInterruptor de anillo de vástago fotorrespensivo, puede realizar el tiempo y el aire acondicionado de la expresión génica (Nature Biotechnology, 2023)
2. La última guía de la FDA de los Estados Unidos enfatiza que la estructura del anillo de vástago de las drogas de ARN debe usarse comoAtributos de calidad clave(CQA) para la caracterización
5. Preguntas frecuentes
P: ¿La estructura del anillo del vástago afectará la eficiencia de amplificación por PCR?
A: Sí. Se recomienda evitar la región de unión del cebador o usar la enzima Taq de arranque caliente.
P: ¿Cómo verificar la estructura del anillo de tallo diseñada?
R: Método recomendado de tres pasos: ① Predicción del software ② Experimento de movilidad electroforética (EMSA) ③ Experimento de protección enzimática
Conclusión
Con el desarrollo de la biología sintética, la estructura del anillo de vástago se ha convertido en una herramienta central en el diseño de componentes génicos. Dominar sus principios de diseño y las últimas tendencias técnicas ayudará a los investigadores científicos a hacer avances en la terapia génica, la biología sintética y otros campos.
Verifique los detalles
Verifique los detalles
es
