发布时间:2019-07-10 16:09 原文链接: ScientificReports:创建首个全面基因组图谱

  近日,澳大利亚加文医学研究所的研究人揭示身体不同部位脂肪积聚所造成的伤害的驱动因素。他们的一项新研究比较了皮肤下的脂肪细胞和腹部内的有害脂肪,创建了第一个全面的基因组图谱。该图谱揭示了在细胞发育早期独特的特征,不同类型的脂肪似乎“硬捆绑”(hard-wire)在一起。该研究发表于Scientific Reports。DOI:10.1038 / s41598-019-45777-w

  加文医学研究所基因组学研究主任Susan Clark教授表示:“细胞的表观基因组可以让我们对脂肪细胞的发育过程有更深入的了解。这项研究为我们提供了一个全新的视角,这让我们看到了促进细胞发育的潜在因素,而这些细胞可能会带来重大的健康风险。”

  给你的脂肪分类

  脂肪细胞对人体代谢与内分泌至关重要。人体有两大天然的脂肪存储库,根据脂肪所在的位置不同,于是便有了内脏脂肪与皮下脂肪的概念。

  也正是因为脂肪细胞所在的位置不同导致了脂肪对人体造成的影响也不同。内脏脂肪主要位于腹部,集结于肝脏、肠胃附近。内脏脂肪累积过多会导致炎症和代谢紊乱,并且与2型糖尿病和心脏病等并发症有关。而皮下脂肪在皮肤表层下方以存储能量调节体温,通常情况下是无害的。

  这不由让人质疑:同样是脂肪细胞为何对人体影响差异这么大?

  基因图谱揭秘脂肪功能差异

  研究人员从BMI(身体质量指数,Body Mass Index)正常的个体内脏和皮下脂肪活组织切片中分离出储存脂肪的细胞。研究小组全面地比较了每个转录组和DNA甲基化组,以确定表观遗传差异及其对细胞类型和存储特异性功能的影响作用。

  人类内脏和皮下脂肪细胞的甲基化组和转录组图揭示了发育基因的关键表观遗传差异

  通过创建全面的基因组图谱,研究人员发现一些基本的表观遗传学差异,这些差异与皮下脂肪和内脏脂肪细胞的基因表达变化有关。

  值得关注的是,这些差异在细胞发育的早期就出现了,而且很可能存在于脂肪细胞产生的前体细胞中。这一发现表明:尽管脂肪细胞外表相似,但脂肪细胞很早就“固定”下来,对人体有害或无害。

  也就是说并不是所有的脂肪细胞都是平等的,一些脂肪细胞已经在细胞分裂前期就注定对身体有益,可以说是赢在了起跑线上。

  解读脂肪的全新角度

  该研究论文的第一作者Stephen Bradford博士表示:“与人体其他细胞类型相比,内脏和皮下脂肪细胞的功能非常相似。我们的分析揭示了表观遗传差异,控制着皮下和内脏脂肪细胞中开启的不同基因可能导致它们具有不同性质,从而对健康对健康产生不同的影响。

  表观基因组可以提供一个前所未有的视角来研究细胞之间的差异。脂肪细胞看起来非常相似,但是我们相信,基因组图谱不仅对脂肪的发育,而且是对未来的其他细胞类型的关键性洞察。

  参考资料:

  [1] Genomic‘map’ reveals not all fat is equal

  [2] Methylome and transcriptome maps of human visceral and subcutaneous adipocytes reveal key epigenetic differences at developmental genes

相关文章

新发现揭示亲代组蛋白遗传影响细胞分化命运

人体大概有200多种细胞类型,这些细胞都是从同一个受精卵发育而来,它们拥有几乎完全一样的基因组信息,但其形态和功能千差万别。近几十年的研究发现,表观基因组图谱对于细胞身份的决定至关重要。但仍有一个主要......

新研究解析栽培草莓“祖先”基因组图谱

草莓具有重要的经济价值和营养价值,现代八倍体栽培草莓起源于两个八倍体野生种——弗州草莓和智利草莓的种间杂交。近日,中国科学院昆明植物研究所研究员朱安丹课题组深入解析了八倍体草莓的起源和遗传分化特征。相......

光滑双脐螺免疫细胞基因组图谱完成

科技日报北京12月20日电(记者张梦然)施普林格自然出版社旗下《免疫遗传学》杂志近日公布了世界上第一份曼氏血吸虫中间宿主免疫细胞的单细胞RNA测序(scRNA-seq)的比较基因组学和转录组学科学成果......

高精度亚洲猪参考基因组图谱绘制成功

近日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所动物基因工程与种质创新科技创新团队联合北京相关生物企业等单位成功绘制了梅山猪高质量基因组图谱。该图谱是迄今为止精度最高的亚洲猪基因组图谱,为我国地方猪种质资源保护......

破解了香气之谜蜡梅的染色体水平精细基因组图谱公布

“一花香十里,更值满枝开。”凌寒怒放的蜡梅,是万花凋零的寒冬里一道亮丽的风景,其香味浓郁而独特,成为历代文人墨客挥笔高歌的对象。蜡梅为何冬季开花?其独特香味由何而来?蜡梅华中农大供图近日,华中农业大学......

山苍子基因组图谱揭秘精油合成分子机制

山苍子,是我国南方家喻户晓的一种香树,其果实有香气,无毒,可治疗急性肺炎,有抗病毒抗菌消炎作用。山苍子精油还是高级化妆品紫罗兰酮的原料。山苍子花陈炳华摄4月3日,《自然—通讯》在线发表中国林业科学研究......

我国获得国际首个染色体级别的橡胶树GT1参考基因组图谱

记者16日从中国科学院昆明植物研究所获悉,由该所及云南省热带作物科学研究所、华南农业大学基因组学与生物信息学研究中心组成的联合研究团队,历经6年,利用单分子实时测序(SMRT)和Hi-C技术,在国际上......

华中农大张吉斌组等获得高质量水虻基因组图谱

水虻基因组图谱和肠道微生物组降解规律获解析近日,华中农业大学生命科学技术学院张吉斌教授课题组与上海植物生理研究所黄勇平研究员课题组合作,对武汉亮斑扁角水虻纯化10代的品系进行了全基因组测序,获得了高质......

基因组图谱揭示多种免疫细胞参与多发性硬化的发生

根据最近Science上发表的最新研究结果,研究者们找到了多发性硬化的新型致病机制。在一项对115,803名个体的研究中,作者确定了人类基因组中233个位点,这些位点与MS的发病有关。该研究是迄今为止......

ScientificReports:创建首个全面基因组图谱

近日,澳大利亚加文医学研究所的研究人揭示身体不同部位脂肪积聚所造成的伤害的驱动因素。他们的一项新研究比较了皮肤下的脂肪细胞和腹部内的有害脂肪,创建了第一个全面的基因组图谱。该图谱揭示了在细胞发育早期独......