Healthy Research Rewards
ResearchHub is incentivizing healthy research behavior. At this time, first authors of open access papers are eligible for rewards. Visit the publications tab to view your eligible publications.
Got it
HC
Huimin Chen
Author with expertise in Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats and CRISPR-associated proteins
Achievements
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
7
(43% Open Access)
Cited by:
350
h-index:
28
/
i10-index:
58
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Dense reconstruction of elongated cell lineages: overcoming suboptimum lineage encoding and sparse cell sampling

Ken Sugino et al.Jul 29, 2020
Abstract Acquiring both lineage and cell-type information during brain development could elucidate transcriptional programs underling neuronal diversification. This is now feasible with single-cell RNA-seq combined with CRISPR-based lineage tracing, which generates genetic barcodes with cumulative CRISPR edits. This technique has not yet been optimized to deliver high-resolution lineage reconstruction of protracted lineages. Drosophila neuronal lineages are an ideal model to consider, as multiple lineages have been morphologically mapped at single-cell resolution. Here we find the parameter ranges required to encode a representative neuronal lineage emanating from 100 stem cell divisions. We derive the optimum editing rate to be inversely proportional to lineage depth, enabling encoding to persist across lineage progression. Further, we experimentally determine the editing rates of a Cas9-deaminase in cycling neural stem cells, finding near ideal rates to map elongated Drosophila neuronal lineages. Moreover, we propose and evaluate strategies to separate recurring cell-types for lineage reconstruction. Finally, we present a simple method to combine multiple experiments, which permits dense reconstruction of protracted cell lineages despite suboptimum lineage encoding and sparse cell sampling.
0
Citation2
0
Save
3

Uncoupling from transcription protects polyadenylation site cleavage from inhibition by DNA damage

Rym Sfaxi et al.May 26, 2022
Abstract Pre-mRNA 3’-end processing by cleavage and polyadenylation (CPA) is a nuclear process in which RNA polymerase II (Pol II) transcripts are cleaved at the polyadenylation site (PAS cleavage) before addition of a poly(A) tail. While PAS cleavage is usually coupled to transcription termination, for some pre-mRNAs it occurs post-transcriptionally, i.e . after pre-mRNA release from chromatin to nucleoplasm through a downstream co-transcriptional cleavage (CoTC) event. DNA-damaging agents such as ultraviolet-C (UV) irradiation trigger rapid shutdown of pre-mRNA 3’-end processing. However, specific compensatory mechanisms exist to ensure efficient 3’-end processing for some pre-mRNAs encoding proteins involved in the DNA damage response (DDR), such as the p53 tumor suppressor protein. Here, we show that PAS cleavage of the p53 pre-mRNA occurs in part post-transcriptionally, in a PCF11-independent manner, in the nucleoplasm, following a CoTC-type event. Upon UV-irradiation, cells with an engineered deletion of the p53 CoTC site exhibit impaired 3’-end processing of the p53 pre-mRNA, decreased mRNA and protein levels of p53 and its transcriptional target, p21, and altered cell cycle progression. Finally, using a transcriptome-wide analysis of PAS cleavage, we identified additional-including DDR related-pre-mRNAs whose PAS cleavage is maintained in response to UV and occurs post-transcriptionally. These findings indicate that CoTC-type cleavage of pre-mRNAs, followed by PAS cleavage in the nucleoplasm, allows specific pre-mRNAs to escape 3’-end processing inhibition in response to UV-induced DNA damage.
0

Enhanced Anti-Interference Photoelectrochemical DNA Bioassay: Grafting a Peptide-Conjugated Hairpin DNA Probe on a COF-Based Photocathode

Huimin Chen et al.Jan 6, 2025
Precise and sensitive analysis of specific DNA in actual human bodily fluids is crucial for the early diagnosis of major diseases and for a deeper understanding of DNA functions. Herein, by grafting a peptide-conjugated hairpin DNA probe to a covalent organic framework (COF)-based photocathode, a robust anti-interference photoelectrochemical (PEC) DNA bioassay was explored, which could specifically resist potential interference from nonspecific proteins and reducing species. Human immunodeficiency virus (HIV) DNA was used as the target DNA (tDNA) for the PEC DNA bioassay. The vinyl-functionalized COF (COF-V) was modified with meso-tetra(4-carboxyphenyl)-porphine (TCPP) and polydopamine (PDA) to fabricate a PDA/TCPP/COF-V photocathode, which served as the photocurrent signal transducer. Toward the unconventional recognition element, a hairpin DNA probe (hDNA) was efficiently linked with a linear zwitterionic peptide (LZP) to form the LZP-hDNA bioconjugate, which was then grafted onto the COF-based photocathode. The grafting of the LZP generated a sturdy anti-interference interface on the signal transducer. For tDNA probing, AgInS2 (AIS) quantum dots acted as signal quenchers, marked on signaling DNA (sDNA) to obtain AIS-sDNA labeling, and a striking drop in the photocurrent signal was achieved through λ-exonuclease (λ-Exo)-aided target recycling. This novel peptide-conjugated hairpin DNA probe endowed the PEC DNA bioassay with an impressive anti-interference property without requiring tedious steps. By combining the excellent photoelectric properties of the COF-based photocathode with an effective signaling strategy, accurate and sensitive results for tDNA probing were achieved.
0

An optimized CRISPR/Cas toolbox for efficient germline and somatic genome engineering in Drosophila

Fillip Port et al.Mar 24, 2014
The type II CRISPR/Cas system has recently emerged as a powerful method to manipulate the genomes of various organisms. Here, we report a novel toolbox for high efficiency genome engineering of Drosophila melanogaster consisting of transgenic Cas9 lines and versatile guide RNA (gRNA) expression plasmids. Systematic evaluation reveals Cas9 lines with ubiquitous or germline restricted patterns of activity. We also demonstrate differential activity of the same gRNA expressed from different U6 snRNA promoters, with the previously untested U6:3 promoter giving the most potent effect. Choosing an appropriate combination of Cas9 and gRNA allows targeting of essential and non-essential genes with transmission rates ranging from 25% - 100%. We also provide evidence that our optimized CRISPR/Cas tools can be used for offset nicking-based mutagenesis and, in combination with oligonucleotide donors, to precisely edit the genome by homologous recombination with efficiencies that do not require the use of visible markers. Lastly, we demonstrate a novel application of CRISPR/Cas-mediated technology in revealing loss-of-function phenotypes in somatic cells following efficient biallelic targeting by Cas9 expressed in a ubiquitous or tissue-restricted manner. In summary, our CRISPR/Cas tools will facilitate the rapid evaluation of mutant phenotypes of specific genes and the precise modification of the genome with single nucleotide precision. Our results also pave the way for high throughput genetic screening with CRISPR/Cas.