《研究综述:2019年3月15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:2019-03-19
  • 系统生物学研究人类出生后的身体变化,对癌症的关键见解,研究古伊比利亚半岛,等等。

    欢迎来到2019年3月15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重复快照。

    来自年轻一代的数据洪流

    为了系统生物学研究出生后人体的变化,由克拉曼细胞观测站的副成员Ofer Levy和英属哥伦比亚大学的Tobias Kollmann领导的研究小组分析了新生儿出生第一周的血液样本。他们优化了从不到半茶匙的血液中提取转录组、蛋白质组、代谢组、细胞因子/趋化因子和单细胞免疫表型数据的方法。研究小组发现,在稳定的发育轨道上发生了巨大的变化,尤其是干扰素和补体通路以及中性粒细胞相关信号。请阅读《自然通讯》、《波士顿儿童医院博客》、《向量》和《科学美国人》。

    测量那些活不长也不活跃的细菌

    使用传统的生长抑制试验很难筛选出杀死耐药细菌的新抗生素。为了克服这一挑战,由该研究所成员James Collins、博士后Jonathan Stokes和传染病和微生物组项目的Arnaud Gutierrez领导的一个团队开发了一种固体培养基便携式细胞杀伤(SPOCK)检测方法,使用代谢敏感染色来显示耐抗生素细菌的死亡。《自然方法》(Nature Methods)杂志上描述了这种方法,它可以阐明如何操纵细菌的代谢状态,从而使抗生素变得更有效,并有助于揭示一套治疗各种代谢状态细菌的综合目标。

    为组蛋白呼吸新鲜空气

    细胞对氧气水平的变化做出反应,部分原因在于氧气感应反馈回路,其中包括酶的加入或移除组蛋白上称为甲基的化学标签(这种蛋白质结构有助于控制哪些基因在什么时候是活跃的)。然而,目前还不清楚的是,这些酶是直接还是间接地(通过其他的氧检测蛋白)感知氧气。博士后阿布夏克·查克拉博蒂、癌症项目的联合成员威廉·凯林和同事们在《科学》杂志上撰文称,一种名为KDM6A的酶确实能直接感知氧气,有助于阐明氧气影响细胞发育的方式,尤其是在胚胎中(因为子宫中氧气相对较少)。

    最大限度地破坏Myc

    Myc转录因子是许多癌症的关键因子,通常与另一种转录因子Max协同工作,激活生长和增殖基因。安吉拉·克勒研究所领导的研究小组成员——包括癌症计划的成员,化学生物学和治疗科学项目,中心疗法的发展——在细胞化学生物学报告一个叫做ki -一- 008小分子相互鼓励的副本Max绑定而不是Myc和减少肿瘤生长在实验室和动物模型。这一发现为间接靶向Myc治疗癌症提供了新的策略。

    绘制从变量到函数的路径图

    全基因组关联研究(GWASs)在发现与特定人类特征相关的基因变异方面做得很好,但从那以后,确定“因果”变异及其工作机制仍然具有挑战性。在《自然遗传学》(Nature Genetics)杂志上,联合研究员雅各布·乌利尔施(Jacob Ulirsch)、研究生凯勒布·拉罗(Caleb Lareau)和埃里克·鲍(Erik Bao)、联合成员杰森·布恩罗斯特罗(Jason Buenrostro)和维贾伊·桑卡兰(Vijay Sankaran)及其同事将遗传精细作图(一种从统计学上解决可能的因果变异的方法)应用于16项血细胞生产指标。他们将这些结果与多种组织特异性表观基因组数据集结合,以确定数百种变异的潜在调控机制和细胞类型。在作者的推文中了解更多。

    罕见卵巢癌的分子研究

    大约20%的人类癌症与一组名为mSWI/SNF的蛋白质突变有关。一个由博士后Joshua Pan、ciall Kadoch和他的同事领导的研究小组研究了一种罕见的卵巢癌,叫做SCCOHT,绝大多数肿瘤表现为mSWI/SNF atp酶成分、SMARCA4和SMARCA2完全缺失。研究小组分析了这些成分的作用以及它们组装成的复杂“模块”,揭示了它们在基因调控中的功能以及SCCOHT致癌机制。请阅读《自然遗传学》和作者的推文。

    调查古伊比利亚

    在《科学》(Science)杂志上,由资深副研究员戴维•赖克(David Reich)及其同事领导的一个小组报告了关于伊比利亚半岛人口历史的新见解。研究人员分析了公元前6000年至公元1600年间的403名古伊比利亚人、975名来自伊比利亚以外的古代人以及2862名现代人的基因组。最引人注目的发现表明,伊比利亚Y染色体的祖先几乎完全被来自大草原的祖先在青铜时代取代。该研究还包括关于古代狩猎采集者之间的遗传变异以及古伊比利亚人与北非和地中海人的混合的细节。阅读更多来自哈佛医学院和纽约时报的新闻故事。

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    • 欢迎来到2019年12月13日的研究综述,这是布罗德研究所的科学家和他们的合作者发表的最新研究的一个重复快照。 帮助患者更好地预测免疫治疗 大多数癌症患者接受免疫检查点阻断(ICB)治疗,这是一种免疫疗法,要么产生耐药性,要么没有反应。对ICB反应的预测因素还没有完全确定。为了解决这个问题,一个跨学科的团队领导的临床和计算人员大卫·刘(博士后学者)和癌症计划会员以利以谢范-艾伦,连同Keith Flaherty Livnat Jerby-Arnon,研究所和核心成员和卡拉曼细胞天文台主任特拉维夫Regev,分析肿瘤样本来自一群144的晚期黑色素瘤患者,接受银行独立委员会。通过整合从患者队列收集的基因组、转录组和临床数据,研究人员能够发现对ICB反应和耐药的生物标志物,并开发临床适用的预测模型。请阅读《自然医学》和达纳-法伯癌症研究所(DFCI)的博客文章。 蛋白质成形 蛋白质的自然进化为它们的结构提供了线索。包括Nicholas Gauthier、Michael史蒂芬勒、Frank Poelwijk和癌症项目副成员Chris Sander在内的一个团队,与细胞回路项目副成员Debora Marks合作,假设蛋白质在细胞培养中经过几周的进化也有结构上的线索。他们的方法被称为3Dseq,在《细胞系统》(Cell Systems)一书中进行了描述。由此产生的变异的深度测序揭示了一起进化的位点,并可能在物理空间中相互作用,使他们能够计算蛋白质的三维结构。在DFCI的新闻发布会上,可以阅读更多关于这种新技术的信息,它使用两种抗菌素抗性蛋白进行了演示。 新的解剖学制图 为了创建真正强大的器官和组织的单细胞水平图集,在不同实验室中工作并且使用来自不同供体的材料的科学家需要一个通用的坐标框架(CCF):一个参考地图,使他们可以在空间上绘制从中收集的数据 许多人在人体中的相对位置相同。 在《单元中的透视图》中,Jennifer Rood,Tommaso Biancalani,Regev和人类细胞图谱协会的同事描述了以前的制图方法,概述了CCF应该使用的功能,并考虑了创建和使用CCF所面临的挑战。