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Cell:干细胞牛人3篇文章聚焦超级增强子

来源:ebiotrade / 作者:koo / 2013-10-14

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干细胞牛人2013年3篇Cell文章聚焦超级增强子

Whitehead 研究所的 Richard Young 是人类胚胎干细胞调节通路的先驱,也是世界知名的基因组研究专家,他为利用组学工具研究干细胞做出了重要的贡献。在Nature、Science、Cell三大顶级科学杂志上发表论文 20 多篇。

2013 年 4 月, Young 领导的研究小组发现了一组强大的调控因子控制了小鼠和人类细胞状态和特性,并将它们命名为“超级增强子”( super-enhancers),两篇研究论文同期发表在Cell杂志上(延伸阅读 Cell:两篇文章聚焦超级调控子 )。

在论文中,研究人员发现只有数百的超级增强子控制了赋予每个细胞特性和功能的大多数关键基因。并且在发育过程中这些超级增强子会特别迅速地发生改变,驱动了细胞身份的变化。此外,他们还证实这些特异的控制在癌症中遭到了劫持。

现在 Young 研究小组证实,这些超级增强子能够对大量的人类细胞类型起作用,并富集在与广泛疾病密切相关的基因组突变区域,表明它们有可能在疾病诊断和治疗中起重要的作用。这些研究结果发表在最新一期的Cell杂志上。

今年4月 Young 课题组于Cell杂志首次报道这些超级增强子时, Young 表示他的研究发现主要是基于对于胚胎干细胞的研究工作,将有助于阐明所有人类细胞的调控环路。最新的研究是朝着这一目标迈出的重要一步,生成了近100种人类细胞和组织类型的超级增强子目录。

“我们从少数细胞扩展至大量的人类细胞类型来创建了这一资源,并提供给生物医学研究团体使用,” Young 说。

Young 指出,新研究引人注目的研究结果表明,超级启动子不仅在控制健康细胞中起作用,并且参与调控了疾病细胞的功能及功能障碍。

论文的作者之一、博士后Brian Abraham说:“对于与如此多不同的疾病相关的突变都发生在超级增强子,我们感到非常的惊讶。”Abraham和 Young '实验室的其他研究人员在疾病相关的细胞类型中发现,与阿尔茨海默氏症、糖尿病和许多自身免疫疾病相关的遗传突变都存在于特异超级增强子控制之下的基因组区域中。

研究人员还发现,超级增强子以特别隐伏的方式对广泛的癌症起作用,他们观察到癌细胞组装了自身的超级增强子,过表达恶性癌基因,驱动了癌症过度增殖、侵袭和转移。 Young 认为,鉴别、定位及破坏这些超级增强子有可能改变临床控制癌症的方式。

“当我们专注于癌症患者的个体化医疗时,超级增强子可作为我们追踪和了解个体癌症演化的有用生物标记物。最终,超级增强子还很可能会成为治疗干预的重要靶标,” Young 说。

原文检索:

Denes Hnisz,Brian J. Abraham,Tong Ihn Lee,Ashley Lau,Violaine Saint-André,Alla A. Sigova,Heather A. Hoke,Richard A. Young. Super-enhancers in the control of cell identity and disease. Cell, October 10, 2013; DOI: 10.1016/j.cell.2013.09.053

Warren A. Whyte, David A. Orlando, Denes Hnisz, Richard A. Young et al. Master Transcription Factors and Mediator Establish Super-Enhancers at Key Cell Identity Genes. Cell, April 11, 2013 DOI:10.1016/j.cell.2013.03.035

Jakob Lovén, Heather A. Hoke, Charles Y. Lin, Richard A. Young et al. Selective Inhibition of Tumor Oncogenes by Disruption of Super-enhancers. Cell, 11 April 2013; DOI:10.1016/j.cell.2013.03.036

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