染色质基因分析可识别癌症起源

染色质基因

中国实验动物信息网

2020-10-21

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　　美国杰克逊研究所（JAX）的研究人员开发了一种新方法，可通过对开放染色质全基因组进行分析来确定引起特定类型白血病的细胞类型，该方法在白血病的诊断和治疗中起着重要的作用。

　　所有癌症都始于单个细胞突变。了解癌细胞的原始细胞可以使研究人员分析癌症亚型并开发新的诊断和治疗方法，但是现有方法可从大量肿瘤细胞样本中鉴定出原始细胞。这很难做到。染色质是细胞核的重要组成部分，由DNA，组蛋白和RNA组成，它们在细胞分裂的特定阶段凝缩并收缩成染色体。每种细胞类型都有自己的染色质结构。封闭的染色质紧密包裹在核小体周围，相对没有活性。开放的染色质和核小体相对松散地连接并且变得更加活跃。杰克逊研究所（Jackson Institute）助理教授詹妮弗·特罗布里奇（Jennifer Trowbridge）博士通过分析肿瘤细胞的开放染色质，改进了目前鉴定肿瘤细胞起源的方法。

　　Tokutan BRICH带领他的同事在他的实验室中建立了急性髓细胞白血病（AML）的小鼠模型。他们从人和小鼠的骨髓中鉴定出五种类型的细胞：长期造血干细胞，短期造血干细胞，多能前体细胞，常见的髓样前体细胞和粒细胞巨噬细胞前体细胞。由这些不同来源的细胞引起的AML对小鼠表现出不同的侵袭性。干细胞引起的损伤更具侵入性，而前体细胞引起的损伤侵袭性要小得多。不同侵袭性诱导的白血病细胞发生频率也不同：干细胞高而祖细胞低。研究人员分析了各种AML细胞样品中的开放染色质，并将它们与正常细胞中的开放染色质模式进行比较，以确定AML细胞样品中的开放染色质特性和基因表达模式。区分由干细胞引起的AML和由祖细胞引起的AML。研究人员说，对健康个体和AML患者人群中干和祖细胞开放染色质的进一步研究可以根据细胞来源确定更准确的癌症生物标志物。这对于诊断和治疗癌症很有用。