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首个人类基因表达全图谱问世【www.041.net】

来源:http://www.yamatoshokai.com 作者:www.041.net 时间:2019-05-03 22:59

www.041.net,不同于其他的大规模基因组计划,FANTOM 5专注于鉴定人类正常初代细胞而不是癌细胞系中的基因表达。对此佛勒斯特表示:“在FANTOM 5计划实施初期,我们就确定了要把研究重心放在正常初代细胞和组织上。尽管在细胞系上进行操作要容易得多,但是它们毕竟和正常细胞差距较大。”

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通过可以检测到活跃基因CAGE技术,研究取得了一个突破性的发现:研究团队鉴定出了在不同细胞中普遍存在的可以调控基因活性的DNA片段,这就是增强子。增强子计划的协调人阿尔宾·桑德林(Albin Sandelin)教授认为:“和其他方法相比,CAGE技术具有更高的特异性,并且可以用于小量的细胞样品。CAGE的这些特点具有很大潜力,因为它为分析病人组织样品并在分子水平上确定病因提供了可能。”

FANTOM的最新图谱包含了27,919个非编码长链RNA,首次阐明并总结了它们在主要人类细胞类型和组织上的表达模式。通过该图谱与基因组遗传数据的综合分析,研究人员发现人类基因组中存在的19,175个功能相关非编码长链RNA,这意味着人类基因组内可能存在大约20,000个与蛋白编码基因同样会对疾病发生发展造成影响的非编码长链RNA。

FANTOM 5计划的协调人阿里斯泰尔·佛勒斯特(Alistair Forrest)博士解释道:“人类是一个高度复杂的多细胞有机体,包含了至少400种不同的细胞类型。这种美丽的细胞类型多样性赋予了我们看、听、思考、运动和抵御感染的能力,而这一切都源自一个相同的基因组。细胞之所以有不同类型,原因是基因的差异化表达。在FANTOM 5计划中,我们第一次系统地研究了基因组中的调控序列,以及人体不同细胞中基因是如何表达的。”

十年之中,FANTOM项目团队继续着对非编码RNA起源和功能的研究。

FANTOM计划总干事山崎良英(Yoshihide Hayashizaki)博士表示:“我们计划的终极目标就是要回答这个问题——基因组里写着什么?FANTOM 5计划中建立的在细胞精度上的基因文库对于操纵细胞具有重要意义。这个文库是生物科学领域众多相关技术发展的重要资源。”他还补充道:“组学是一门对组成有机体的分子进行研究和绘制系统图谱的学科,正在不断涌现出意义深远的新发现。然而生命本身还有很多谜团。我们还需要继续钻研细胞类型多样性背后隐藏的基本分子机制,这样才能更深入地理解生命科学,继而带动医学的进步。”

FANTOM对于非编码RNA的最新研究进展发表在最新一期Nature杂志上,标题为“An atlas of human long non-coding RNAs with accurate 5′ ends”。

信息来源:RIKEN Press Release
图片来源:shutterstock

目前大多数与RNA转录图谱绘制相关的研究相对过分依赖准确度较低的RNA转录产物起始或5'端测序。为了克服这个限制,FANTOM团队使用了一种称为基因表达Cap分析(CAGE)的新技术。该技术用于构建具有更为精确的5'末端人非编码长链RNA图谱,可以精确定位相关RNA在基因组中的起始位置。

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