每日文摘 | 2018年09月15日

來自專欄生物解碼

How DNA fends off a favourite gene-editing tool | Nature

基因組編輯系統CRISPR-Cas9是改變DNA序列的有力工具。但實驗表明，該系統無法編輯包裹在蛋白質周圍的DNA中的靶位點，這可能會限制CRISPR的有用性。許多細胞通過將DNA纏繞在蛋白質周圍來儲存DNA（稱為核小體的結構）。這些結構必須在酶複製或讀取它來製造蛋白質之前移開或打開它們的DNA。為了編輯基因組，CRISPR系統需要在研究人員選擇的目標位點切割DNA鏈。科學家發現，從酵母DNA中去除核小體可使CRISPR-Cas9結合併切割更多的靶標。但在研究人員插入促進核小體形成的DNA突變後，CRISPR機制難以工作。作者說，CRISPR可能在分裂細胞中表現良好，因為這可以打開它們的DNA。但是，在未分裂的細胞中編輯DNA可能需要研究人員從CRISPR靶標中去除核小體，或選擇更易接近的靶標。

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Pan-cancer inference of intra-tumor heterogeneity reveals associations with different forms of genomic instability | PLOS Genetics

癌症的一個特徵是細胞積累了分子變異，產生特定的表型特徵，例如不受控制的增殖。癌細胞有時表現出大量此類變異，通常由DNA修復通路的缺陷或外部誘變劑（例如吸煙或紫外線輻射）導致。高度改變的細胞具有基因組不穩定的性質。基因組不穩定性的主要後果是單個腫瘤通常由累積不同變異的細胞組成。這種多樣性被稱為腫瘤內異質性，是臨床上的關鍵挑戰。在這項研究中，研究人員研究了不同形式的基因組不穩定性是如何與腫瘤內異質性相關聯的。他們推斷了約6000個人的腫瘤的腫瘤內異質性，發現具有極端突變或染色體不穩定性的腫瘤不是克隆數量最多的腫瘤。相反，同時具有突變和染色體改變的腫瘤是最多樣化的。此外，他們確定了與早期和晚期基因組不穩定性相關的特定遺傳特徵。這些結果表明癌症基因組不穩定性不一定導致高的腫瘤內異質性，但重要的是，它們提供了一種可以識別腫瘤內異質性的標記特徵。

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We can now use AI to see through walls | MIT Technology Review

一項基於人工智慧和無線電信號的技術可以透過堅固的牆監視人的精確運動。該技術可以幫助我們更好地監控人們的健康和安全，但它也會引發一系列安全和隱私問題。麻省理工學院的研究員Dina Katabi一直在開發利用無線電波探測人體及其在堅固牆壁後面的運動的技術。該方法依賴於機器學習來解釋信號。Katabi和她的學生使用無線電信號和人們四處走動的錄像片段訓練了一個人工智慧系統。這樣就可以生成顯示人們在牆後面做什麼的簡筆畫。該系統稱為RF-Pose，可以可靠地區分不同的人。一個應用的想法是利用該系統來監控那些有摔倒風險的人，比如病人或老人。

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