聲明：所有內(nèi)容信息均來源于網(wǎng)絡(luò)，僅供藥品專業(yè)人士閱讀，不作為用藥依據(jù)，如有藥品疑問，歡迎咨詢在線藥師。

圖片來源:科學(xué)。

科學(xué):打破傳統(tǒng)！癌癥基因組的突變。熱點(diǎn)& rdquo不一定會促進(jìn)癌癥的生長！

麻省總醫(yī)院(MGH)癌癥中心的研究人員進(jìn)行的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，特定的基因突變經(jīng)常發(fā)生在特定的腫瘤中，但與通常的假設(shè)相反，這一事實(shí)可能并不意味著這種突變驅(qū)動了癌癥的發(fā)展和進(jìn)步。他們發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的文章描述了脫氧核糖核酸單鏈如何轉(zhuǎn)化為所謂的“發(fā)夾”。折疊結(jié)構(gòu)對許多癌癥中表達(dá)的基因編輯酶的突變高度敏感。

但這些突變“熱點(diǎn)”很多都發(fā)生在與癌癥完全無關(guān)的基因中，包括基因組的很多非編碼區(qū)。

研究人員表示，一個(gè)典型的癌癥基因組將有5到10個(gè)驅(qū)動突變，數(shù)千甚至數(shù)百萬個(gè)。乘客& # 39；突變。人們一直認(rèn)為，如果在許多不同的癌癥患者身上出現(xiàn)完全相同的突變，肯定會給癌細(xì)胞帶來健康優(yōu)勢。雖然基于復(fù)發(fā)識別癌癥驅(qū)動基因的方法已經(jīng)成功，但基因組中的某些位置也可能容易突變。

Cell:非吸煙肺腺癌的基因組重排早在癌癥診斷前30年就已存在。

在一項(xiàng)新的研究中，來自韓國高級科學(xué)技術(shù)研究院(KAIST)和首爾國立大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，早在兒童和青少年時(shí)期就發(fā)生的災(zāi)難性基因組重排，可能會導(dǎo)致不吸煙者在晚年患上肺癌。這一發(fā)現(xiàn)有助于解釋一些非吸煙相關(guān)的肺癌是如何發(fā)生的，相關(guān)研究成果發(fā)表在《細(xì)胞》雜志上。

這些研究人員證實(shí)，不吸煙者的基因融合大多發(fā)生得更早，有時(shí)早至兒童或青少年時(shí)期，平均發(fā)生在肺癌診斷前30年。

這項(xiàng)研究表明，這些攜帶致癌種子的突變肺細(xì)胞已經(jīng)休眠了幾十年，在許多其他突變完全積累之前，它們不會進(jìn)展為肺癌。這是首次揭示肺腺癌基因組結(jié)構(gòu)變異的研究。

肺癌是全球癌癥相關(guān)死亡的主要原因，肺腺癌是最常見的肺癌類型。大多數(shù)肺腺癌與長期吸煙有關(guān)，但大約四分之一的肺腺癌發(fā)生在不吸煙者身上。確切地說，人們?nèi)匀徊恢朗鞘裁醋尣晃鼰煹娜嘶忌线@種癌癥。

Nature:揭示病毒基因組是如何包裝在病毒衣殼內(nèi)的。

在一項(xiàng)新的研究中，來自芬蘭赫爾辛基大學(xué)和英國牛津大學(xué)的研究人員首次破譯了病毒基因組是如何包裝在病毒衣殼中的，相關(guān)研究成果發(fā)表在《自然》雜志上。

研究員Juha Huiskonen說，& ldquo這項(xiàng)研究的動機(jī)是增加我們對病毒復(fù)制的基本了解，但從長遠(yuǎn)來看，它可能有助于治療病毒性疾病。& rdquo這一突破是通過低溫電子顯微鏡實(shí)現(xiàn)的。近年來，低溫電子顯微鏡徹底改變了結(jié)構(gòu)生物學(xué)，即一個(gè)旨在了解生命分子如何在原子水平上發(fā)揮作用的生物學(xué)領(lǐng)域。

通過使用強(qiáng)大的電子顯微鏡，這些研究人員拍攝了數(shù)千張高度純化病毒的圖像。然后將這些圖像結(jié)合起來，形成一個(gè)三維結(jié)構(gòu)模型，這使得他們不僅可以觀察構(gòu)成病毒衣殼的蛋白質(zhì)，還可以首次追蹤蛋白質(zhì)衣殼中的核酸基因組。他們觀察到病毒基因組形成了一種結(jié)晶液體，這是一種高度包裝和有序的液體狀態(tài)。

自然:重！科學(xué)家成功解析了轉(zhuǎn)移性乳腺癌的基因組特征！

近日，在國際期刊《自然》發(fā)表的一篇研究報(bào)告中，來自巴塞爾大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家通過研究成功描述了轉(zhuǎn)移性乳腺癌的基因組特征。相關(guān)研究結(jié)果可能為闡明乳腺癌轉(zhuǎn)移的分子機(jī)制和開發(fā)新的轉(zhuǎn)移性乳腺癌治療方法提供新的思路和研究基礎(chǔ)。

轉(zhuǎn)移是乳腺癌患者死亡的主要原因。許多研究分析了早期乳腺癌的基因組特征。但有研究表明，在癌癥從早期向晚期過渡的過程中，會獲得許多基因組的改變，乳腺癌早期的基因組特征可能并不能代表癌癥致命發(fā)生的基礎(chǔ)。

因此，在這項(xiàng)研究中，研究人員分析了617例轉(zhuǎn)移性乳腺癌樣本的體細(xì)胞變化圖。研究人員指出，當(dāng)與來自癌癥基因組圖譜的早期乳腺癌樣本進(jìn)行比較時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)9個(gè)驅(qū)動基因在表達(dá)激素受體但HER2水平不高的轉(zhuǎn)移性乳腺癌中頻繁突變。這些驅(qū)動基因包括TP53、ESR1、GATA3、KMT2C、NCOR1和AKT1。

Nature:新的研究揭示了早期胚胎發(fā)育中基因組組裝的特征。

最新研究表明，卵母細(xì)胞受精后會立即發(fā)生DNA活性區(qū)和非活性區(qū)的分化，這種現(xiàn)象甚至在基因被激活之前就已經(jīng)出現(xiàn)。這項(xiàng)研究將有助于更好地理解單個(gè)受精卵母細(xì)胞發(fā)育成由許多不同細(xì)胞類型組成的完整生物體的機(jī)制。相關(guān)結(jié)果發(fā)表在《自然》雜志上。

受精卵最終會發(fā)育成由數(shù)萬億個(gè)具有多種功能的細(xì)胞組成的完整有機(jī)體。雖然這些細(xì)胞有不同的功能，但所有這些細(xì)胞中的DNA是相同的。細(xì)胞的特性由基因組的特定表達(dá)譜決定。但決策機(jī)制尚不明確。DNA在細(xì)胞核中不是隨機(jī)分布的，它們在空中有活性區(qū)和非活性區(qū)的區(qū)分。不同的區(qū)域被稱為層相關(guān)結(jié)構(gòu)域的結(jié)構(gòu)分開。

細(xì)胞:科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新的DNA修復(fù)機(jī)制，可以維持細(xì)胞基因組的完整性。

幾天前，在國際期刊《細(xì)胞》(Cell)上發(fā)表的一份研究報(bào)告中，來自范德比爾特大學(xué)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新的DNA修復(fù)機(jī)制，可以保持基因組的完整性。研究人員表示，這一機(jī)制是由一種名為HMCES的蛋白質(zhì)啟動的，它是之前研究人員鑒定的200多個(gè)蛋白質(zhì)家族之一。這些蛋白質(zhì)屬于一種特殊的分子機(jī)器，可以在細(xì)胞分裂過程中幫助脫氧核糖核酸復(fù)制。一些蛋白質(zhì)用于與DNA復(fù)制相關(guān)的功能，而一些蛋白質(zhì)，包括HMCES，還沒有發(fā)現(xiàn)這種功能。

研究人員Cortez說，每個(gè)生物體中都有類似HMCES的蛋白質(zhì)，比如人類和細(xì)菌。在這項(xiàng)研究中，我們剔除了細(xì)胞中的HMCES基因，以找出細(xì)胞復(fù)制中存在的問題，但研究人員沒有發(fā)現(xiàn)任何問題，即缺乏HMCES的細(xì)胞仍然可以正常分裂和復(fù)制DNA當(dāng)研究人員用受損的DNA挑戰(zhàn)這些細(xì)胞時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)HMCES對于維持細(xì)胞健康非常重要。

Cell:發(fā)現(xiàn)了一種新的生物標(biāo)志物，將癌癥進(jìn)展與基因組不穩(wěn)定性聯(lián)系起來。

我們的DNA經(jīng)常受到攻擊。這種包含我們基因信息的分子對任何東西都非常敏感，從環(huán)境因素(如輻射)到我們呼吸的空氣體和我們吃的食物中的化學(xué)物質(zhì)。基因組不穩(wěn)定會導(dǎo)致遺傳病、慢性病和癌癥易感性。

在一項(xiàng)新的研究中，來自以色列特拉維夫大學(xué)的研究人員確定，一種稱為泛素-4的蛋白質(zhì)水平的增加成為基因組不穩(wěn)定性的新生物標(biāo)志物。他們發(fā)現(xiàn)ubiqlin-4參與保護(hù)基因組免受DNA損傷，但過量的ubiqlin-4是有害的。

當(dāng)腫瘤細(xì)胞中泛素-4的水平升高時(shí)，這些腫瘤細(xì)胞更容易出現(xiàn)基因組不穩(wěn)定，從而加速腫瘤進(jìn)展，使其對常用的癌癥治療產(chǎn)生耐藥性。相關(guān)研究成果近期發(fā)表在Cell期刊上。

自然:重寫教科書！中國科學(xué)家闡明保護(hù)卵母細(xì)胞獨(dú)特表觀基因組的新機(jī)制！

在哺乳動物中，雌性生物的卵母細(xì)胞數(shù)量往往有限，卵母細(xì)胞具有獨(dú)特的表觀基因組，相當(dāng)于精子甲基化的一半，卵母細(xì)胞也是分化程度最高的體細(xì)胞。到目前為止，研究人員還不清楚這種獨(dú)特的DNA甲基化調(diào)控模式及其相關(guān)功能。

最近，在國際期刊《自然》發(fā)表的一篇研究報(bào)告中，中國科學(xué)院生物物理研究所朱冰教授的研究團(tuán)隊(duì)通過研究發(fā)現(xiàn)了一種新型的DNA甲基化調(diào)節(jié)劑& mdashStella，其在體細(xì)胞中的異位過表達(dá)可通過干擾DNA甲基化調(diào)節(jié)劑UHRF1的功能而誘導(dǎo)全面的DNA去甲基化。

在文章中，研究人員揭示了Stella是如何通過一個(gè)活躍的核輸出過程將調(diào)控因子UHRF1從細(xì)胞核中分離出來的，Stella缺失導(dǎo)致的UHRF1功能障礙會導(dǎo)致卵子發(fā)生過程中異常DNA甲基化的積累。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)表明，第一調(diào)節(jié)因子可以保護(hù)卵母細(xì)胞基因組的特殊甲基化狀態(tài)。

Cell:挑戰(zhàn)常規(guī)！真核生物基因組的周期性是由突變引起的。

在一項(xiàng)新的研究中，來自西班牙巴塞羅那IRB的研究人員研究了3000多個(gè)人類腫瘤樣本中的突變分布，并觀察到這些突變也每10個(gè)DNA堿基對積累一次。相關(guān)研究成果發(fā)表在Cell期刊上。

研究員Oriol Pich解釋說，& ldquo通過研究不受自然選擇影響的基因組區(qū)域的突變分布，我們發(fā)現(xiàn)在構(gòu)成核小體一部分的DNA中，每10個(gè)堿基對就有一個(gè)顯著的周期性。& rdquo之所以出現(xiàn)周期性突變，是因?yàn)楹诵◇w中包裹的DNA結(jié)構(gòu)有利于出現(xiàn)容易被破壞和修復(fù)的區(qū)域。因此，這些區(qū)域更容易發(fā)生突變。

接下來，這些研究人員將注意力轉(zhuǎn)向了人類和植物中從一代傳到另一代的突變。他們發(fā)現(xiàn)這些基因突變也是每10個(gè)堿基對積累一次。鑒于這一關(guān)于核小體如何影響DNA突變的新發(fā)現(xiàn)，這些研究人員推斷，這也可能解釋了真核基因組序列中這種神秘的周期性。

Cell:華大基因牽頭的中國最大規(guī)?；蚪M測序結(jié)果揭示了一種獨(dú)特的病毒感染模式。

在一項(xiàng)新的研究中，來自中國深圳華大基因等研究機(jī)構(gòu)的研究人員通過分析全球最大的基因組數(shù)據(jù)，涉及來自中國各地的141431名孕婦，發(fā)現(xiàn)基因與出生結(jié)局(包括雙胎妊娠和女性首次懷孕的年齡)之間存在意想不到的相關(guān)性。這一分析也讓這些研究人員得以重構(gòu)中國近代不同民族的遷徙和通婚，有望幫助識別使人容易感染傳染病的基因。相關(guān)研究成果發(fā)表在Cell期刊上。

這些孕婦提供血液樣本來檢測胎兒染色體異常，主要是唐氏綜合征。這項(xiàng)被稱為無細(xì)胞胎兒DNA檢測的技術(shù)是一種非侵入性產(chǎn)前檢測方法。由于胎兒的DNA漂浮在孕婦的血液中，這項(xiàng)技術(shù)是可行的。通過快速鳥槍法測序，實(shí)驗(yàn)室可以打破血液中所有自由漂浮的脫氧核糖核酸，并對大小合適的脫氧核糖核酸片段進(jìn)行測序，以診斷唐氏綜合征。