Mit KI designte Proteine machen neue RNA-Transporter möglich

Forschende von Helmholtz Munich und der Technischen Universität München (TUM) haben mit Synthetic Transfer Vehicles (STVs) eine völlig neuartige Klasse von RNA-Transportern entwickelt. Dafür kombinierten sie natürlich vorkommende Proteinbausteine mit synthetischen Proteinstrukturen, die sie mithilfe generativer KI entworfen hatten. Aus dem systematischen Screening ging STV-C8 als leistungsfähigster Kandidat hervor: Er transportiert RNA in Zellkultur weitaus effizienter als die getesteten Lipidnanopartikel und lässt sich an verschiedene RNA-Frachten und Zielzellen anpassen. In Tiermodellen konnte das Team zeigen, dass das System auch im Organismus funktioniert. Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

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AI-Designed Proteins Enable a New Generation of RNA Transporters

Researchers at Helmholtz Munich and the Technical University of Munich (TUM) have developed Synthetic Transfer Vehicles (STVs), an entirely new class of RNA transporters. To do so, they combined naturally occurring protein building blocks with synthetic protein structures designed using generative AI. Systematic screening identified STV-C8 as the most efficient candidate: In cell culture, it transports RNA far more efficiently than the lipid nanoparticles tested and can be adapted to different RNA cargoes and target cells. In animal models, the team demonstrated that the system also works in a living organism. Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

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Eine Suchmaschine für RNA-Moleküle

In Sekundenschnelle kann eine Google-ähnliche Suchmaschine die Daten von Millionen einzelner Zellen aus Tausenden Experimenten weltweit analysieren. Mit dem Tool lassen sich Fragen zur RNA-Biologie klären, die niemand zuvor beantworten konnte, berichtet ein Team vom Max Delbrück Center in „Nature“. Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

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Staying One Step Ahead of Resistance

How bacteria develop resistance to antisense antibiotics – and how future therapies can be designed to reduce the risk of resistance Antimicrobial resistance is one of the greatest challenges facing modern medicine. A new class of programmable antibiotics known as asobiotics can be used to treat bacterial infections when classical antibiotics fail. A team of researchers from TWINCORE, Centre for Experimental and Clinical Infection Research, the RESIST Cluster of Excellence and from the Helmholtz Institute for RNA-based Infection Research (HIRI) in Würzburg has now studied, how bacteria adapt to asobiotics. They recently published their finding in Nature Communications. Quelle: IDW…

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Pflanzen schalten bei Starklicht sofort um

Pflanzen reagieren auf grelles Sonnenlicht nicht erst nach Stunden, sondern innerhalb weniger Minuten. Forschende der Universität Bielefeld und der Australian National University haben einen neuen Signalweg entdeckt, mit dem Pflanzen ihre Proteinproduktion direkt anpassen, noch bevor Gene im Zellkern ihre Aktivität ändern. Die Ergebnisse eröffnen neue Perspektiven für klimaresistente Nutzpflanzen. Die wichtigsten Fakten im Überblick: • Pflanzen regulieren bei Starklicht binnen zehn Minuten gezielt ihre Proteinproduktion. • Kurze Abschnitte der Boten-RNA wirken dabei als molekulare Schalter. • Der Mechanismus könnte helfen, Kulturpflanzen widerstandsfähiger gegen Klimastress zu machen. Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

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Plants switch immediately under high light

Plants do not wait hours to respond to intense sunlight—they react within minutes. Researchers at Bielefeld University and the Australian National University have discovered a new signaling pathway that enables plants to directly adjust their protein production before genes in the cell nucleus change their activity. The findings open new perspectives for climate-resilient crops. Key facts at a glance: Under high light, plants specifically regulate their protein production within ten minutes. Short sequence elements in the messenger RNA act as molecular switches. The mechanism could help make crops more resilient to climate stress. Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

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Sind zuckerhaltige RNA-Moleküle als Signalstoffe für das Immunsystem unterwegs?

Die RNA hat viele wichtige Funktionen in unserem Körper und wird seit kurzem auch als Corona-Impfstoff genutzt. Doch das Lebensmolekül ist längst noch nicht lückenlos durchschaut. Sind zuckerhaltige RNA-Moleküle als Signalstoffe für das Immunsystem unterwegs? Quelle: FAZ.NET

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A global assessment of cancer genomic alterations in epigenetic mechanisms

Muhammad A Shah, Emily L Denton, Cheryl H Arrowsmith, Mathieu Lupien and Matthieu Schapira Abstract Background The notion that epigenetic mechanisms may be central to cancer initiation and progression is supported by recent next-generation sequencing efforts revealing that genes involved in chromatin-mediated signaling are recurrently mutated in cancer patients. Results Here, we analyze mutational and transcriptional profiles from TCGA and the ICGC across a collection 441 chromatin factors and histones. Chromatin factors essential for rapid replication are frequently overexpressed, and those that maintain genome stability frequently mutated. We identify novel mutation hotspots such as K36M in histone H3.1, and uncover…

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Three-dimensional super-resolution microscopy of the inactive X chromosome territory reveals a collapse of its active nuclear compartment harboring distinct Xist RNA foci

Daniel Smeets, Yolanda Markaki, Volker J Schmid, Felix Kraus, Anna Tattermusch, Andrea Cerase, Michael Sterr, Susanne Fiedler, Justin Demmerle, Jens Popken, Heinrich Leonhardt, Neil Brockdorff, Thomas Cremer1, Lothar Schermelleh and Marion Cremer Abstract Background A Xist RNA decorated Barr body is the structural hallmark of the compacted inactive X territory in female mammals. Using super-resolution three-dimensional structured illumination microscopy (3D-SIM) and quantitative image analysis, we compared its ultrastructure with active chromosome territories (CTs) in human and mouse somatic cells, and explored the spatio-temporal process of Barr body formation at onset of inactivation in early differentiating mouse embryonic stem cells (ESCs)….

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