人类机体是“镶嵌复合体”,携带不同的突变基因组
人类机体是“镶嵌复合体”,携带不同的突变基因组通过对29种不同组织类型的综合调查和分析,研究人员发现人体是一个具有不同基因组(复杂镶嵌)的复杂细胞簇镶嵌体,这是迄今为止此类规模最大
通过对29种不同组织类型的综合调查和分析,研究人员发现人体是一个具有不同基因组(复杂镶嵌)的复杂细胞簇镶嵌体,这是迄今为止此类规模最大的研究,他们对从人体采集的约500个个体样本基因进行了分析。6月6日,相关研究结果发表在国际杂志《科学》上,或者可以帮助科学家了解癌症的机制以及如何更早地发现癌症。
桑格研究所的科学家Inigo Martincorena表示,现在我们都意识到人类实际上是一个镶嵌的“复合物”,我们的身体携带着大量的致癌细胞突变,而这些突变可能就是癌症发生的种子。当细胞开始积累突变组织集时,就会出现缓慢的DNA突变,或暴露在紫外线或烟草等环境因素中也会引发突变累积。当携带突变的皮肤细胞开始分裂时,它会在身体中产生与附近皮肤遗传特性不同的皮肤斑块。
以前的研究发现,皮肤、食道和血液中的镶嵌物含量很高,通常是通过对显微组织样本中的特征基因进行测序获得的。
复杂图案
这些研究引起了马萨诸塞州总医院的计算生物学家Gad Getz博士的注意,因此他和他的同事们想采取一种不同的方法,他们通过深挖RNA序列数据库中的基因型组(GTEx project)中的RNA测序数据库,而不是对DNA样本进行测序,因为人体可以使用DNA作为RNA序列模板,有时DNA突变会反映在RNA中。
研究人员从约500名个体中获取了29个组织的6700份样本进行分析,获得了相应的数据,但该方法也有一定的缺陷,并非所有的DNA编码RNA,因此并非所有的DNA突变都出现在RNA序列中,而且由于GTEx计划的样本量相对较大,携带了特殊的基因组DNA特征,小细胞簇的特例可能会被更多的其他细胞所淹没。
总的来说,研究发现在某些类型的组织中,镶嵌的数量比研究人员预期的要少,但是研究人员注意到,最近的研究表明,镶嵌可能存在于多个组织中。随着组织细胞分裂率的高(如皮肤的组成和食道的组织等),往往比组织细胞分裂率低的组织具有更多的镶嵌性,而且镶嵌现象也随着年龄的增长而增加,特别是在肺和皮肤组织中分布广泛,而这些组织中离子往往暴露在环境因素中破坏DNA。
细微信号
一种被称为TP53的基因,它帮助修复细胞中的DNA损伤,被认为是基因组的守护者,同时也是最常见的突变位点。TP53的特异性变化通常与癌症有关,但在细胞发生肿瘤之前,可能还需要其他基因的突变。来自加拿大的癌症遗传学家Erin Pleasance博士指出,我们在早期看到一些癌前病变,然后积累更多的突变,最终少量突变会变成癌症。
研究人员现在需要找到分类哪些细胞是癌细胞,哪些是正常细胞的方法,这对于早期癌症诊断和新的抗癌疗法的发展至关重要。约翰霍普金斯医学组的科学家Cristian Tomasetti研究出了检测血液中循环肿瘤DNA的方法,他们希望有朝一日能被用来寻找癌症的早期迹象,Cristian Tomasetti说,我们的研究团队起初很惊讶地发现其中一些突变与癌症有关,这可能表明存在癌细胞。NCER,现在许多研究人员需要联合研究来阐明癌症的分子机制,并寻找新的抗癌药物。
上一篇:应该如何投资人工智能
-
科学家研发出解决数字技术能源危机的新型计算机存储器并获得了专利2019-06-24
-
科学家送出激光新技术:杀死血液中的癌细胞2019-06-24
-
美国总统竞选,特朗普、拜登纷纷承诺将治愈癌症2019-06-21
-
Prelude Therapeutics完成6000万美元B轮融资,开发针对癌症新型分子机制的药物2019-06-21
-
弥补5G短板!我国科学家成功实现可见光通信2019-06-19
-
围观格力举报奥克斯 不妨多点科学精神2019-06-14
-
7.73亿美元!默沙东收购癌症治疗公司Tilos Therapeutics,获得LAP新型治癌机制2019-06-13
-
科普:3D打印机常规概念来源及分类2019-06-13
-
从负债累累到成为大佬,心血管巨头爱德华生命科学一路怎么走来的?2019-06-12
-
NADP+是DNA损伤应答和肿瘤抑制中的内源性PARP抑制剂2019-06-05
-
酵母中反式DNA末端连接频率不受双链断裂预损伤空间邻近性的影响2019-06-05
-
科学家开发摄像机和雷达组合式模块 提高自动驾驶安全2019-06-05
-
国外科学家提出蓝牙耳机可能致癌? 这些日常中的高辐射更应该远离2019-06-04
-
创想三维:美国科学家用3D打印技术 制造出会“呼吸”的肺2019-06-04
-
喝“千滚水”会中毒?中科协辟谣2019十大科学流言2019-06-04