发布时间:2017-03-03 15:25 原文链接: 石晓冰Nature:CRISPR发现与癌症有关的蛋白“阅读器”

  生物通报道:我们经常需要使用员工证来出入工作场所,而在细胞中一种称为ENL的蛋白质也是采用同样的方式为治疗急性髓性白血病(AML)带来了新的希望。AML是一种侵袭性血癌,涉及所有年龄段的人们,是第二类最常见的白血病类型。

  来自德州大学MD安德森癌症中心的一项研究发现了ENL在白血病进程中的重要作用,并指出利用BET抑制剂的一类实验药物有可能有效治疗AML。这一研究成果公布在3月1日的Nature杂志杂志上。文章的通讯作者之一是MD安德森癌症中心的石晓冰(Xiaobing Shi,音译)博士。

  近二十年来,科学家开始逐渐认识到DNA中的遗传密码只代表了生命蓝图中的一部分信息。遗传信息还来自于DNA结构上的特殊化学标签模式,这些表观遗传学标签决定了DNA包装的紧密程度以及特定基因的开关。

  2014年,石晓冰研究组与清华大学李海涛教授研究组合作发现了一类新型组蛋白乙酰化修饰“阅读器”:YEATS结构域,新型“阅读器”的发现一直是表观遗传学领域的一个研究热点。迄今为止,被发现的各式各样“阅读器”已近30种。其中,比较为人熟知的赖氨酸乙酰化阅读器是溴域(Bromodomain)。

  YEATS结构域从酵母到人类都高度保守(包括序列和功能),目前已经在70多个物种中鉴定出数百个含有YEATS结构域的蛋白成员,比较具有代表性的如AF9、ENL、GAS41、YAF9、SAS5、TAF14等,是一些重要表观遗传调控复合物(包括染色质重塑复合物、组蛋白乙酰化复合物等)的组分。李海涛:把强大的工具做成有趣的科学

  在此基础上,研究人员进一步发现了包含YEATS结构域“阅读器”的ENL会促进白血病进程,“我们的研究表明,ENL是AML白血病维持所需要的元件,”石博士说,“ENL被消耗引发了一种抗白血病的作用,抑制白血病细胞体内和体外的生长。而且值得注意的是,阻断ENL能进一步导致白血病细胞对BET抑制剂致敏”。

  乙酰化修饰之类的组蛋白修饰可以作为识别特异性修饰阅读器蛋白的停靠位点,能影响下游生物学功能。虽然目前已经鉴定了许多这样的组蛋白修饰读码蛋白,但对于组蛋白乙酰化的了解还很少。

  最新研究采用了CRISPR基因编辑工具,剔除了ENL,抑制了癌症基因的表达,由于癌细胞常常参与染色质调节途径,因此这能造成重要影响。

  “靶向表观遗传学阅读器是一类很有临床前景的抗癌治疗方向,”论文的第一作者,表观遗传学和分子致癌作用研究助理教授Hong Wen博士说,“我们的研究发现ENL可以作为一种染色质阅读器,用以调控致癌程序,这表明ENL未来可以作为AML的潜在药物靶点。”

相关文章

一种导致脑瘤的基因,同时也导致了两种儿童癌症

UVA健康中心的研究人员发现,一种导致最致命的脑瘤的基因,同时也导致了两种儿童癌症。这项新发现可能为两种类型的横纹肌肉瘤的首次靶向治疗打开大门。横纹肌肉瘤是一种软组织癌症,主要侵袭幼童。研究表明,该基......

每天30克“抗性淀粉”可降低罹患消化道癌症的风险

英国科学家在《癌症预防研究》杂志上撰文指出,每天补充30克“抗性淀粉”(相当于食用两根不太成熟的香蕉),可大幅降低林奇综合征患者罹患消化道癌症的风险。这是科学家首次证明一种营养素可预防林奇综合征患者罹......

几乎所有已知的蛋白质结构都收录在这个免费数据库

谷歌DeepMind今日宣布,其发布的免费数据库对科学界已知的几乎所有蛋白质的结构进行了预测。DeepMind在2020年凭借其AlphaFoldAI软件轰动了科学界,该软件可以对蛋白质结构进行高度准......

每天30克“抗性淀粉”有助降低罕见基因疾病人群患癌风险

林奇综合征是一种罕见的遗传性疾病,它会增加包括结肠癌、脑癌、胃癌和胰腺癌在内的多种癌症风险。现在,这种疾病似乎有了“克星”——食用抗性淀粉。7月25日发表于《癌症预防研究》的论文指出,这种常见于燕麦、......

新液体活检技术有望精准监测癌症

科技日报记者刘霞实习生乔宇彤美国科学家近日在《公共科学图书馆·综合》杂志发表研究报告称,他们使用伴侣蛋白作为血液中癌细胞的新标记物,更清晰地观察到了癌症的扩散情况。通过使用这种新标记物,科学家们能够在......

Nature:线粒体中的RNA修饰能促进癌症的扩散

肿瘤细胞在转移过程中会消耗远超正常细胞需要的能量,德国癌症研究中心的研究团队发现了与能量代谢相关的新型癌细胞转移的促进因素,相关成果在《Nature》发表,论文的标题为:MitochondrialRN......

Nature:线粒体中的RNA修饰能促进癌症的扩散

肿瘤细胞在转移过程中会消耗远超正常细胞需要的能量,德国癌症研究中心的研究团队发现了与能量代谢相关的新型癌细胞转移的促进因素,相关成果在《Nature》发表,论文的标题为:MitochondrialRN......

Nature:线粒体中的RNA修饰能促进癌症的扩散

肿瘤细胞在转移过程中会消耗远超正常细胞需要的能量,德国癌症研究中心的研究团队发现了与能量代谢相关的新型癌细胞转移的促进因素,相关成果在《Nature》发表,论文的标题为:MitochondrialRN......

科学家提出深度学习框架用于发现癌症中的新突变

全基因组染色质构象捕获技术(Hi-C技术)已被证明是检测人类基因组中结构变异(SVs)的一种有效方法。然而,目前能够使用Hi-C数据进行全范围检测SVs的算法一直缺乏。目前的方法只能在不太理想的分辨率......

MolCell:可爱龙团队开发出高效快速核酸分子诊断工具

CRISPR-Cas系统是原核生物一种抵御外来入侵核酸的免疫系统,已被广泛用于真核细胞的基因组编辑。目前基于CRISPR-Cas的基因编辑技术已广泛应用于遗传育种、新药开发、疾病治疗、动物模型构建、转......