Lymphatic vessels develop from specialized endothelial cells in preexisting blood vessels, but the molecular signals that regulate this separation are unknown. Here we identify a failure to separate emerging lymphatic vessels from blood vessels in mice lacking the hematopoietic signaling protein SLP-76 or Syk. Blood-lymphatic connections lead to embryonic hemorrhage and arteriovenous shunting. Expression of slp-76 could not be detected in endothelial cells, and blood-filled lymphatics also arose in wild-type mice reconstituted with SLP-76-deficient bone marrow. These studies reveal a hematopoietic signaling pathway required for separation of the two major vascular networks in mammals.

Chimeric proteins joining the histone methyltransferase MLL with various fusion partners trigger distinctive lymphoid and myeloid leukemias. Here, we immunopurified proteins associated with ENL, a protein commonly fused to MLL. Identification of these ENL-associated proteins (EAPs) by mass spectrometry revealed enzymes with a known role in transcriptional elongation (RNA polymerase II C-terminal domain kinase [RNAPolII CTD] positive transcription elongation factor b [pTEFb]), and in chromatin modification (histone-H3 methyltransferase DOT1L) as well as other frequent MLL partners (AF4, AF5q31, and LAF4), and polycomb group members (RING1, CBX8, and BCoR). The composition of EAP was further verified by coimmunoprecipitation, 2-hybrid analysis, pull-down, and colocalization experiments. Purified EAP showed a histone H3 lysine 79–specific methylase activity, displayed a robust RNAPolII CTD kinase function, and counteracted the effect of the pTEFb inhibitor 5,6-dichloro-benzimidazole-riboside. In vivo, an ENL knock-down diminished genome-wide as well as gene-specific H3K79 dimethylation, reduced global run-on elongation, and inhibited transient transcriptional reporter activity. According to structure-function data, DOT1L recruitment was important for transformation by the MLL-ENL fusion derivative. These results suggest a function of ENL in histone modification and transcriptional elongation.

Abstract Efficient identification of epitopes is crucial for drug discovery and design as it enables the selection of optimal epitopes, expansion of lead antibody diversity, and verification of binding interface. Although high resolution low throughput methods like X-ray crystallography can determine epitopes or protein-protein interactions accurately, they are time-consuming and can only be applied to a limited number of complexes. To overcome these limitations, we have developed a rapid computational method that incorporates N-linked glycans to mask epitopes or protein interaction surfaces, thereby providing an atomistic mapping of these regions. Using human coagulation factor IXa (fIXa) as a model system, we could rapidly and reliably delineate epitopes through the insertion of N-linked glycans that efficiently disrupt binding in a site-selective manner. To validate the efficacy of our method, we conducted ELISA experiments and high-throughput yeast surface display assays. Furthermore, X-ray crystallography was employed to verify the results, thereby recapitulating through the method of N-linked glycans an atomistic resolution mapping of the epitope.

Background: The relationship between transcription and the 3D genome organization is one of the most important questions in molecular biology, but the roles of transcription in 3D chromatin remain controversial. Multiple groups showed that transcription affects global Cohesin binding and genome 3D structures. At the same time, several studies have indicated that transcription inhibition does not affect global chromatin interactions. Results: Here, we provide the most comprehensive evidence to date to demonstrate that transcription plays a marginal role in organizing the 3D genome in mammalian cells: 1) degraded Pol I, Pol II and Pol III proteins in mESCs, and showed their loss results in little or no changes of global 3D chromatin structures for the first time; 2) selected RNA polymerases high abundance binding sitesassociated interactions and found they still persist after the degradation; 3) generated higher resolution chromatin interaction maps and revealed that transcription inhibition mildly alters small loop domains; 4) identified Pol II bound but CTCF and Cohesin unbound loops and disclosed that they are largely resistant to transcription inhibition. Interestingly, Pol II depletion for a longer time significantly affects the chromatin accessibility and Cohesin occupancy, suggesting RNA polymerases are capable of affecting the 3D genome indirectly. So, the direct and indirect effects of transcription inhibition explain the previous confusing effects on the 3D genome. Conclusions: We conclude that Pol I, Pol II, and Pol III loss only mildly alter chromatin interactions in mammalian cells, suggesting the 3D chromatin structures are pre-established and relatively stable.

In triple-negative breast cancer (TNBC) that relies on catabolism of amino acid glutamine, glutaminase (GLS) converts glutamine to glutamate, which facilitates glutathione synthesis by mediating the enrichment of intracellular cystine via xCT antiporter activity. To overcome chemo resistant TNBC, we have tested a strategy of disrupting cellular redox balance by inhibition of GLS and xCT by CB839 and Erastin, respectively. Key findings of our study include: 1. Dual metabolic inhibition (CB839+Erastin) led to significant increases of cellular superoxide level in both parent and chemo resistant TNBC cells, but superoxide level was distinctly lower in resistant cells. 2. Dual metabolic inhibition combined with doxorubicin or cisplatin induced significant apoptosis in TNBC cells and is associated with high degrees of GSH depletion. In vivo , dual metabolic inhibition plus cisplatin led to significant growth delay of chemo resistant human TNBC xenografts. 3. Ferroptosis is induced by doxorubicin (DOX) but not by cisplatin or paclitaxel. Addition of dual metabolic inhibition to DOX chemotherapy significantly enhanced ferroptotic cell death. 4. Significant changes in cellular metabolites concentration preceded transcriptome changes revealed by single cell RNA sequencing, underscoring the potential of capturing early changes in metabolites as pharmacodynamic markers of metabolic inhibitors. Here we demonstrated that 4-(3-[ 18 F]fluoropropyl)-L-glutamic acid ([ 18 F]FSPG) PET detected xCT blockade by Erastin or its analog in mice bearing human TNBC xenografts. In summary, our study provides compelling evidence for the therapeutic benefit and feasibility of non-invasive monitoring of dual metabolic blockade as a translational strategy to sensitize chemo resistant TNBC to cytotoxic chemotherapy.

Motivation: KRAS mutations occur in 90% of pancreatic ductal adenocarcinoma(PDA) with G12Dmutation being the most common.Recent KRAS(G12D) inhibitors have unraveled an exciting therapeutic opportunity for this deadly cancer,as they are being tested in clinical trials. Goal(s): However, the prior use of KRAS(G12C)inhibitors in lung cancer treatment showed mere 50% patient response,despite the accurate genetic mutation,calling for biomarkers which can assess the drug-target engagement early on and predict treatment outcome. Approach: To test the utility of translational MRI markers in a clinically relevant PDA model for early responses to KRAS(G12D) inhibitor,MRTX1133. Results: ADC,Ktrans and MTR captured MRTX1133 induced early cancer cell death and stroma change. Impact: Our study in genetically engineered mouse model of pancreatic cancer supports that clinical translatable MRI metrics (ADC, Ktrans and MTR) are promising for capturing early pharmacodynamic responses to KRAS inhibitor MRTX1133.

One of the surgical devices used to treat cervical spine disorders. The atlantoaxial lateral block is fusion device. Atlantoaxial joint space reconstruction is one of the key steps in the use of the atlantoaxial lateral block fusion device, whereas the conventional 3D atlantoaxial joint space reconstruction suffered from low reconstruction precision and accuracy, as well as the inability to take into account its dynamic properties accurately. To address these issues, this work proposes a parallel segmentation reconstruction model. By using the patient's cervical spine CT datas as input, the atlantoaxial joint gap is reconstructed in 3D by the gap edge detection module and 3D reconstruction module of the model in this paper, and the visualized 3D model is output. In the gap edge detection module, an advanced image segmentation algorithm based on Cxy-Net is adopted to optimize and extract the details of the gap. The average Hausdorff distance (Hd) of this model is 10.5211 mm, the average symmetric surface distance (ASD) is 0.3861 mm, the average surface overlap (So) reaches 90.09%, the average Dice similary coefficient (Dice) is 0.8834, and the average accuracy (AC) is 0.8914. Compared with the conventional modeling, the model of the present paper improves the accuracy, Dice similary coefficient, and accuracy by about 15.37%, 8.96%, and 4.84% respectively.