有史以来最广泛的指导人类基因突变的创建

研究人员已经创造了最大的基因组突变图谱受精后在健康人体组织曾经组装——科技进步可以解锁遗传疾病诊断和治疗的新途径。这是有史以来最大的合并后的组织和捐助者采样的数量。

这项研究,由俄勒冈健康与科学大学的研究人员,今天发表在《华尔街日报》科学。

发展指明方向的理解与癌症相关疾病的遗传基础,以及无数的细胞造成的故障条件,包括老化。atlas可能是有用的在扭转诊断疾病和潜在的有用基因突变导致疾病。

“如果你谈论基因变化的基础疾病,现在有各种各样的技术,使我们能够更改基因组,“说资深作者康拉德博士,部门的副教授兼遗传学也是OHSU的俄勒冈国家灵长类动物研究中心。“它可能会改变这些突变我们收购了由于运气不好或坏习惯,并改变他们回他们。”

窗口细胞突变

人员生成的阿特拉斯死后使用54组织和细胞类型编译从948个人捐赠,全国卫生研究所的身体Genotype-Tissue表达式程序。

每个人开始作为一个单独的细胞概念的时候,拿着一个细胞核内的DNA蓝图第一个受精细胞。指示使用这些原始DNA,细胞分裂和复制到巨大的细胞,形成不同的组织在体内进行独特的功能。在任何时候,普通人组成30万亿个细胞;的一生中,同样的人产生无数亿的细胞。

随着时间的推移,一次又一次的单个细胞受损。在某些情况下,他们自我修复每天成千上万次。

“每隔一段时间,细胞DNA修复期间出错,或错过一个——这是一个改变,传播,”康拉德说。“我们的工作给了我们一个窗口在某种程度上,这些变化发生在不同的器官和组织,以及在不同时期的我们的生活。”

这种情况下,被称为体细胞镶嵌性,是一个从原始DNA蓝图细胞变异的结果。

建立阿特拉斯

直到现在,遗传研究调查突变发生受精后普遍在癌组织切片,进行皮肤黑色素瘤和肺癌等,或者在方便的组织如血。

新的地图集打开一个调查领域发生的突变的一生。

”从一个细胞到一个孩子是一个了不起的过程,”妮可Rockweiler第一作者说,博士,以前也是OHSU康拉德的实验室的一部分,圣路易斯华盛顿大学,现在的Broad研究所博士后研究员麻省理工学院和哈佛大学。“当你添加等多层突变发生在我们生活的一个重要组成部分,它是神奇的,我们可以很好地出来我们年底怀孕。”

生成新的图谱,研究人员开发了一种计算方法使用散装RNA序列特征的突变全身大规模的组织样本。他们能够跟踪突变发生的点映射到“发育树,”索引他们跨组织和许多人之一。他们发现许多突变产生系统,可以预见随着人们年龄的增长,虽然大约10%的突变似乎是一些内在个体的结果,无论是基因或环境。

他们发现大多数检测突变发生在以后的生活中,尽管许多发生在出生之前。

“我们了解到,一些组织,如食道和肝脏,获得大量的突变,而其他组织如脑获得更少的突变,“Rockweiler在一篇文章中写道在康拉德实验室网站上描述的研究。“这对我们是有意义的,因为食道和肝脏暴露在许多环境毒素;这里的细胞必须发送消息在一个嘈杂的环境。低数量的突变在大脑中也是说得通的,因为大脑主要是由细胞不复制。”

参考:Rockweiler NB, Ramu矿Nagirnaja L, et al . postzygotic突变的起源和功能影响整个人类的寿命。科学。2023,380 (6641):eabn7113。doi:10.1126 / science.abn7113

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