调查“突变负担”的人类诱导多能干细胞

通过识别和描述特定类型的突变个体细胞系,使用全基因组测序和multi-omic方法,研究人员希望改善干细胞治疗用途和潜力。

人类诱导多能干细胞的治疗潜力(万能),它可以分化成任何类型的细胞在人体内,是公认和广泛,但突变负担(突变的总数/肿瘤基因的编码区)没有充分的特点。

万能干细胞重新编程从体细胞组织,包括皮肤细胞可以积累许多体细胞突变(不是遗传的突变)由于暴露在阳光和紫外线辐射。虽然先前的研究部分体细胞突变出现在万能干细胞特征,缺乏完整的理解他们的突变负担,尽管超过1000 iPSC线已经发达世界。

在一项新的研究中,发表在本周出版的细胞的报道,研究人员在加州大学圣地亚哥医学院的关注整个基因组序列18 iPSC行来源于皮肤细胞,他们已经重新编程识别和描述体细胞突变。

“诱导多能干细胞代表一个巨大的科学和医学的机会,但要真正和有效地使用它们,我们需要更全面地理解其突变负担,”凯利资深作者a·弗雷泽说,博士,加州大学圣地亚哥分校基因组医学研究所的主任和成立部门的首席基因组信息科学在加州大学圣地亚哥分校医学院的。

“如果我们可以检测体细胞突变为每个iPSC线在个体基础上,我们可以使用这些信息来优先iPSC线模型特定的人类疾病和/或移植疗法”。

弗雷泽和他的同事在他们的研究中,应用全基因组测序、转录组、表观基因组数据识别与判断突变的18 iPSC行包含在iPSCORE WiCell资源和公开的,一个非营利组织,它提供了干细胞研究和测试。

先前确定的研究人员广泛分类两类万能的体细胞突变克隆突变的来自父母的细胞和人类基因组变化较大(复制或删除部分染色体)。

此外,他们发现两个新类的突变特征,其中一个是由紫外线辐射造成的损伤的细胞。其他subclonal突变不在父母的细胞和发生在iPSC重组。

研究人员发现,尽管大多数突变是在表观遗传区域与封闭的染色质,不改变基因表达,subclonal突变发生在iPSC重组显示增加与活性染色质和改变基因表达。

这篇文章被转载材料所提供的加州大学圣地亚哥分校健康。注:材料可能是长度和内容的编辑。为进一步的信息,请联系引用源。

参考:
Dantonio, M。贝,P。Jakubosky, d。格林沃尔德,W W。松井,H。多诺万,m K。,。弗雷泽,k . a (2018)。洞察人类诱导多能干细胞的突变负担使用一个综合组学方法。细胞的报道doi: 10.1101/334870