《研究综述:2020年3月20日》

  • 来源专题:人类遗传资源和特殊生物资源流失
  • 编译者: yanyf@mail.las.ac.cn
  • 发布时间:2020-03-22
  • 欢迎来到2020年3月20日的研究综述,这是布罗德研究所(Broad Institute)的科学家及其合作者发表的最新研究的最新快照。

    Broad加入了马萨诸塞州的COVID-19诊断测试项目

    布罗德研究所正在与马萨诸塞州总医院、布里格姆妇女医院和其他地区医院的病理科密切合作,将布罗德的高通量基因组能力提供给联邦,以提高COVID-19诊断检测的能力。我们预计下周初就能开始运转。一旦投入使用,该研究所预计能够处理在医院和其他临床环境中收集的样本,并每天处理1000多个测试。了解更多关于远大的COVID-19工作的故事和视频,以及WBUR、WCVB和MassLive的报道。

    全力治疗糖尿病

    精确地将小分子传递到胰腺细胞的能力对于1型和2型糖尿病研究的许多途径都是有益的。Miseon Lee、Basudeb Maji、Debasish Manna、副成员Amit Choudhary以及化学生物学和治疗学科学项目和其他方面的同事利用beta细胞异常高浓度的锌来开发他们所谓的基于锌的前药物系统。这种方法让锌发挥作用,帮助运输和激活其他不活跃的小分子物质,特别是在细胞内。详情请参阅《美国化学学会杂志》。

    引入ABE8e

    在自然界中生物技术、米歇尔·里克特领导的研究小组,凯文·赵和核心研究所成员大卫·刘的叫法变革性技术研究所医疗描述了一种新的腺嘌呤基编辑器,可以更有效地修复基因的突变和更多的目标网站和它的前身相比,正确解锁获得更多与人类疾病相关的遗传变异。新编辑器名为ABE8e,它可以将A•T碱基对转换为G•C,其转换速度比原编辑器快得多,而且与不同的CRISPR蛋白质的兼容性范围也大得多,而这些蛋白质是访问整个基因组中的目标所必需的。您可以通过GenomeWeb上的广泛新闻报道了解更多信息。

    分析Cas9变异特异性

    Jonathan sch中段- burgk, Linyi Gao, David Li,核心研究所成员Feng Zhang和他们的同事已经开发出一种可以大规模检测双链断裂(dsb)的方法,例如CRISPR核酸酶产生的脱靶断裂。方法,tagmentation-based标签集成网站测序(进行),基于全基因组,公正的鉴定(双边带)的双链断裂通过测序(GUIDE-seq),该标签双边带诱导通过集成的双链核酸酶乳沟供体DNA,但团队的多路复用和散装tagmentation Tn5方法使用指南。该团队综合评估了Cas9变异,揭示了特异性和活性之间的权衡,并鉴定了具有高特异性的LZ3 Cas9变异。了解更多的分子细胞。

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  • 《研究综述:2020年3月6日》

    • 来源专题:人类遗传资源和特殊生物资源流失
    • 编译者:yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间:2020-03-13
    • 欢迎来到2020年3月6日的研究综述,这是布罗德研究所(Broad Institute)的科学家和他们的合作者发表的最新研究的最新快照。 鸟瞰IBD 多种复杂的遗传和环境因素共同触发和维持炎症性肠病(IBD)。在《自然》杂志的一篇综述中,Daniel Graham和传染病和微生物组项目的核心研究所成员Ramnik Xavier讨论了IBD如何作为一个利用人类遗传学来了解调节和维持肠道免疫系统的分子和细胞网络的模型。他们还讨论了基于遗传学揭示的核心通路的疾病亚型分类的前景,并展望了IBD护理可能的未来方向。 重建迁移到地中海岛屿的运动 尽管最近在研究古代DNA方面取得了进展,但地中海岛屿的遗传历史仍然知之甚少。报告在自然生态与进化,一个国际研究小组共同的高级会员计划在医学和种群遗传学的大卫•赖希(MPG)和合作者是填补差距最大的研究到目前为止古代人群的遗传史的西西里,撒丁岛,和巴利阿里群岛,增加患者的数量从5到66年的数据报告。结果显示,从非洲、亚洲和欧洲移民的复杂模式在方向和时间上各不相同。请阅读维也纳大学发布的新闻稿。 自闭症谱系障碍小鼠模型中与感觉超敏相关的间神经元 感觉超敏反应是自闭症谱系障碍(ASD)的一个标志,而功能失调的gaba能间神经元在新皮质中已经被发现。斯坦利精神病学研究中心的成员冯国平和他的同事们在一个敲除Shank3B的ASD小鼠模型中发现了这些细胞和感觉异常之间的因果关系。研究人员发现,这些老鼠比野生老鼠对微弱的触觉刺激更敏感。敲除小鼠体内钙成像显示中间神经元活性降低,锥体神经元活性增加。当研究小组删除vS1抑制性中间神经元中的Shank3时,他们发现锥体神经元过度活跃,刺激敏感性增加。请阅读《自然神经科学》。 检测肿瘤的范围 肿瘤微环境(TME)中的免疫细胞可以影响某些癌症对治疗的反应,但尚不清楚遗传基因特征是否会影响免疫细胞对TME的浸润。由副会员伊莱·范·艾伦领导的团队;范艾伦实验室研究生小何;布朗大学的Sohini Ramachandran;Ramachandran实验室的Sahar Shahamatdar分析了来自癌症基因组图谱的700万个种系变异,发现了近24个基因、一个SNP和几个与实体肿瘤周围的免疫浸润相关的基因网络。在《细胞报告》中,这项工作是了解免疫检查点阻断疗法反应预测因子的重要一步。 从基因上解读美国历史 美国复杂的移民史、移民史和混合移民史极大地影响了美国各地的遗传多样性。为了弄清楚这个问题,布罗德MPG项目的艾丽西亚·马丁(Alicia Martin)和麻省理工学院(MIT)的同事们利用国家地理学会(National Geographic Society)基因地理项目的数据,研究了美国历史上遗传祖先和外源基因的地理模式,并了解了美国人的基因在多大程度上反映了历史上的人口统计学事件。他们在《美国人类遗传学杂志》(American Journal of Human Genetics)上发表文章称,他们在许多族群中发现了明显的遗传痕迹,这些痕迹反映了美国的移民历史,在某些群体中发现了微妙但可能重要的多样性水平。阅读更多的新闻故事。 重新审视physician-scientist培训 美国的医生-科学家合作项目已经扩展到近120所学校,其中超过三分之一是由美国国立卫生研究院资助的。要描述医生-科学家培训的成功,重要的是使用系统的、基于证据的调查,以及对科学史的深刻理解,以制定可操作的政策。在f1000的研究评论中,model, Inference & Algorithms Initiative的科学顾问Gopal Sarma和合作者使用“发现-发明周期”框架来分析整合的MD/PhD项目的结构和结果。研究人员强调,深入了解个人的职业轨迹,以及描述组织细节和文化差异的重要性,以推动形成未来医生和科学家劳动力的新政策。
  • 《研究综述:2019年3月29日》

    • 来源专题:人类遗传资源和特殊生物资源流失
    • 编译者:yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间:2019-04-08
    • 欢迎来到2019年3月29日的研究综述,这是布罗德研究所(Broad Institute)的科学家和他们的合作者发表的最新研究的一个反复出现的快照。 了解精神分裂症-从基因组到酚体 基因组研究已经确定了数百个与精神分裂症风险相关的候选基因。然而,为了更好地理解精神分裂症和其他神经精神疾病的潜在机制,识别这些基因中许多先前未知的表型功能将是有用的。由哈佛大学Summer Thyme and Cell Circuits项目副成员Alexander Schier领导的一个团队通过分析缺乏与人类精神分裂症相关基因的斑马鱼,创建了一个由全脑活动图、大脑结构差异和行为异常组成的表现型图谱。研究小组为未来的研究确定了30个基因的优先顺序,并在《细胞》杂志上发表了研究结果。 血液短缺,解释道 在《实验医学杂志》,努尔Abdulhay,克劳迪娅不快,Jeffrey Verboon列夫路德维希,程序在医学和种群遗传学(MPG)准会员Vijay Sankaran dana - farber波士顿在儿童癌症和血液疾病中心,和他的同事们仔细看看两个无关的病人的情况下,这两个dyserythropoietic贫血——一个条件特点是缺乏红细胞-而其他血细胞生成障碍也与同样罕见的GATA1基因突变有关。研究小组确定,这种突变改变了“剪接”的过程,剪接是在转录过程中移除基因的非编码区域,在这个过程中,DNA被转录成mRNA以产生蛋白质。这项研究显示了剪接错误是如何降低GATA1蛋白水平的,从而导致人类造血的明显变化。 生死(分子)平衡 科学家可以在小鼠和蠕虫等动物模型中发现自噬——细胞清除随年龄增长而积累的受损蛋白质或破损细胞成分的过程——以延长寿命。但有一个临界点:过多的自噬反而会缩短寿命。在《细胞》杂志上,马萨诸塞州总医院代谢项目副成员Alexander Soukas和他的同事认为,多孔线粒体是部分原因。他们发现,缺乏SGK1基因的小鼠和蠕虫自噬水平更高,寿命更短,线粒体通透性增加。他们指出,降低线粒体的渗透性可以使模型的寿命恢复正常,这表明线粒体平衡了自噬的影响。 Cas13b晶体结构 在细胞报告中,Ian Slaymaker和核心研究所成员Feng Zhang领导的团队描述了来自buccae Prevotella细菌Cas13b酶的晶体结构,分辨率为1.65 a。这一结构分析,结合生化实验分析的稳定性,动力学和功能的酶,确定了重要的特点,调控Cas13b的RNA靶向性和裂解活性。从这项工作中获得的见解将使进一步的工程能够改进CRISPR系统中的RNA靶向、碱基编辑和核酸检测。 需要一个村庄 为了更深入地了解共享环境和社会互动如何塑造人类微生物群落,由核心研究所成员Eric Alm领导的团队分析了参与斐济社区微生物群落项目的287人的数据。他们发现,在与世隔绝的村庄里,细菌DNA可以预测特定的关系,如母亲与孩子或配偶与配偶之间的关系。《自然微生物学》(Nature Microbiology)杂志描述了这项研究,揭示了家庭内部或配偶之间的致病和保护性肠道和口腔微生物传播如何影响个人健康。 更详细的生活片段 Stanley精神病学研究中心的副研究员Evan Macosko和Schmidt的同事Fei Chen在实验室开发了一种新的工具,通过RNA测序和空间编码的DNA条形码,提供了对组织细胞组织的前所未有的观点。这种技术被称为Slide-seq,由罗伯特·斯蒂克尔斯(Robert Stickels)和塞缪尔·罗德里克斯(Samuel Rodriques)开发,最终用户无需显微镜就能生成组织切片的详细图像,并能看到不同的细胞类型和基因表达模式。研究人员使用Slide-seq定位小鼠大脑中的单细胞层细胞,观察损伤后基因表达的变化,以及其他发现。阅读更多的科学或这个广泛的新闻故事。 多基因评分优先考虑多样性 斯坦利中心的联合科学家艾丽西亚·马丁(Alicia Martin)和协会成员、MPG联席主任马克·戴利(Mark Daly)领导的一个研究小组报告称,如果使用来自类似祖先的遗传数据来开发普通疾病的多基因评分,那么在特定人群中的多基因评分会更精确。例如,研究人员表明,分数使用英国生物库开发的数据为一百万人——其中包含信息,大约94%的人有欧洲血统——明显更好的常见疾病的风险预测欧洲血统的人,相比那些非洲和东亚血统。发表在《自然遗传学》(Nature Genetics)杂志上的这一发现,强调了在非欧洲族群中扩大基因组研究的必要性。从广泛的新闻故事中了解更多。