发布时间:2017-05-23 17:25 原文链接: 重磅|母体竟把未修复损伤DNA传给了孩子!

  近日,美国科罗拉多大学波尔得分校(CU Boulder)的科学家研究表明,一些在母体内分裂的细胞能够将低水平的DNA损伤传给后代,导致子代细胞随机发生分裂停顿。在这项研究之前,这种细胞因为DNA损伤而产生的分裂静止通常被认为是正常的细胞休眠。

  该研究对应论文题为“Endogenous Replication Stress in Mother Cells Leads to Quiescence of Daughter Cells”,发表于最新上线的Cell Reports杂志。

  文章的作者,CU Boulder副教授 Sabrina Spencer表示,即便是在相同的条件下,基因组完全相同的细胞也会发生发生一定随机的DNA损伤。研究表明,一些子代细胞不但会遗传来自原代细胞的DNA损伤,而且还会在未来的复制过程中继续发生损伤。

  Spencer表示:“我们已经将原代细胞中的DNA损伤与随后细胞分裂周期中子代细胞的命运联系起来。”

  “研究表明,进入这种静止状态的细胞并不是随机产生的,而是受到上一代或上几代细胞损伤累积而发生的“记忆”事件。”文章作者补充说。

  几年前,Spencer开发了一种基于荧光生物传感器的新技术,这种技术帮助他们实现了动态与静态细胞的实时识别,以及与静态细胞的有效分离。同样得益于这项最新技术,研究人员可以对这些细胞的变化进行动态追踪,通过细胞状态的改变对癌症等多种细胞状态相关的疾病进行预测与评估。

  “这种发现可能有助于新型癌症生物标志物的识别与癌细胞的鉴定,同样,这些“僵硬”的细胞也同样可能对化疗药物特别敏感,因为它们不能在应激时进入静止状态。“文章的作者表示,“原代细胞对其后代细胞进行DNA损伤传递的事实是一个令人惊讶的发现,在此之前,研究人员预计原代细胞会在分裂成子代细胞之前修复自己的损伤。”

  Spencer说:“在我们的固有观念中,我们都会认为,原代细胞会及时处理其中存在的各种DNA损伤,而不是把这些DNA损伤遗传给他们的后代。显然,我们研究显示现实中的许多细胞都不会发生这种我们臆想的情况。”

  这一新的研究也可能对衰老研究产生影响,因为一些具有未修复DNA损伤的静止子代细胞可能会进入衰老状态,基本上丧失细胞分化和增殖的能力。

相关文章

DNA搜索引擎MetaGraph研发成功

瑞士苏黎世联邦理工学院科学家在最新一期《自然》杂志上发表论文称,他们开发出一款名为MetaGraph的DNA搜索引擎,能快速、高效地检索公共生物学数据库中的海量信息,为研究生命科学提供了强大的专业工具......

破解人脑独特性的关键DNA片段发现

究竟是什么让人脑与众不同?美国加州大学圣迭戈分校研究团队发现了一个名为HAR123的小型DNA片段,这将是解开人类大脑独特性之谜的关键。相关研究成果发表于新一期《科学进展》杂志。最新研究表明,HAR1......

破解人脑独特性的关键DNA片段发现

究竟是什么让人脑与众不同?美国加州大学圣迭戈分校研究团队发现了一个名为HAR123的小型DNA片段,这将是解开人类大脑独特性之谜的关键。相关研究成果发表于新一期《科学进展》杂志。最新研究表明,HAR1......

科学家开发出超大片段DNA精准无痕编辑新方法

基因组编辑技术作为生命科学领域的一项重要突破,为基础研究和应用开发提供了技术支撑。以CRISPR及其衍生技术为代表的编辑系统通过可编程的向导RNA引导Cas9等核酸酶靶向基因组特定位点,被广泛应用于特......

在动物大脑中直接修复DNA——神经科学研究新突破系列之一

神经元中基因编辑的插图。图片来源:杰克逊实验室哪怕在五年前,人们也会认为在活体大脑中进行DNA修复是科幻小说中才有的情节。但现在,科学家已能进入大脑、修复突变,并让细胞在整个生命周期中维持住这种修复效......

古DNA为揭示早期埃及人遗传多样性提供新线索

国际知名学术期刊《自然》北京时间7月2日夜间在线发表一篇基因组学论文称,研究人员从上埃及Nuwayrat地区一个古王国墓葬中提取到一名古埃及个体的全基因组测序数据,这些数据分析可追溯至古埃及第三至第四......

古DNA揭示埃及人祖先

在一项研究中,科学家对埃及一座墓葬中的一名古埃及人进行了全基因组测序。这些数据可追溯至古埃及第三至第四王朝,揭示了其与北非及中东地区,包括美索不达米亚古人群的亲缘关系,为早期埃及人的遗传多样性研究提供......

这一分子工具有望成基因调控新“秘钥”

近年来,环状单链DNA(CssDNA)因其稳定性高、免疫原性弱、可编程性强,成为基因调控、细胞治疗等医学合成生物学领域很有潜力的分子工具之一。近期,中国科学院杭州医学研究所研究员宋杰团队针对此前开发的......

天大学者提出全新DNA存储系统

随着信息技术的飞速发展,传统存储方式已经逐渐无法满足大数据时代的需求。在此背景下,DNA信息存储技术应运而生,通过利用DNA分子存储数据,已经被视为未来大规模数据存储的潜力介质。每克DNA能够存储数百......

我国研发全新的DNA存储系统HELIX60MB生物医学图像存入DNA!

近日,我国科研人员在DNA存储领域取得新突破,研发了一种全新的DNA存储系统——HELIX,该系统专门用于存储生物医学数据,并成功实现了60MB的时空组学图像的存储与恢复。这一科研成果由天津大学应用数......