多项重磅研究揭示基因表达在健康和疾病中的新功能!

来源:刺猬养殖    时间:2019-06-14

多项重磅研究揭示基因表达在健康和疾病中的新功能!

近日,一项刊登在国际杂志Circulation上的研究报告中,来自西班牙国家心血管病研究中心的科学家们通过研究发现,血细胞中CD69分子的表达水平或能帮助预测个体的动脉粥样硬化风险。 研究者指出,CD69或能作为一种T细胞受体来氧化脂蛋白从而促进炎症控制并抑制动脉粥样硬化的发生,将LDLox与CD69相结合就能诱发T淋巴细胞采取抗炎性措施,保护小鼠和人类机体中动脉粥样硬化的发生。 文章中,研究者利用缺失CD69基因的小鼠进行研究,同时通过对来自305名参与者血液样本中淋巴细胞表达的CD69进行分析后,研究者证实了该研究结果的临床相关性。 本文研究结果表明,机体循环的淋巴细胞中CD69的表达与亚临床动脉粥样硬化的存在和疾病严重程度呈负相关关系。

如今心血管疾病是诱发全球人群死亡的主要原因,因此后期研究人员还需要进行更为深入的研究来开发治疗动脉粥样硬化的新型疗法和策略。 近日,一项刊登在国际杂志EbioMedicine上的研究报告中,来自阿拉巴马大学的科学家们通过研究发现,线粒体或能改变机体的代谢和基因表达。

研究者ScottBallinger博士表示,在长达50年的时间里,科学家们一直在利用孟德尔遗传学来寻找机体的疾病易感性,线粒体DNA对疾病易感性的可能性影响取决于两个事实,首先一个人机体所有的线粒体DNA都来自于母亲(卵细胞),这与细胞核中染色体的基因并不相同(一半来自母亲,一半来自父亲),其次,人类线粒体DNA会进化成为不同的单体型,每一种类型都会特殊的线粒体DNA突变,目前大约有25-35种基本的线粒体DNA单体型。 图片来源:http://为了调查线粒体DNA对机体健康的影响,研究人员对小鼠机体线粒体的背景进行交换,随后寻找小鼠机体代谢和细胞核基因表达的改变,尤其拥有不同的线粒体DNA序列,以及是机体存在与代谢相关的疾病的易感性差异时。 当关闭了线粒体DNA背景后,研究人员将小鼠的饮食从低脂肪转化为高脂肪饮食,随后测定了小鼠机体成分、脂肪组织的代谢和细胞核基因表达的改变。 研究者发现,转换线粒体的背景信息或会明显影响小鼠机体的肥胖、机体整体代谢以及细胞核基因的表达情况。

比如,当喂食低脂和高脂饮食后,拥有相同核基因组但不同线粒体DNA背景的小鼠在内脏和皮下脂肪中的基因表达会发生显着的变化,受影响基因的数量变化范围为10-50倍,而且线粒体DNA的背景会影响受影响基因的数量。

此外,研究者还发现,小鼠机体体脂的代谢效率和体脂百分比也会受到影响。

比较任何两个人的DNA,你会发现他们的遗传密码中的数百万个位点存在着不同。

如今,在一项新的研究中,来自美国拉霍亚研究所(LJI)的研究人员分享了大量数据,这些数据对于破译这种自然变异如何影响免疫系统保护我们健康的能力至关重要。

相关研究结果于近日在线发表在Cell期刊上。 为了确定遗传变异对免疫系统的影响,Vijayanand及其同事们产生了15种类型免疫细胞的基因活性谱,其中这15种类型的免疫细胞发表着在91名健康供者中每个人的血液中发现的最为丰富的细胞类型。

他们的研究结果揭示了遗传变异对免疫系统中基因活性的深远影响。 对12000多个基因---大约占这些细胞中所有活性基因的60%---而言,天然存在的变异与某些细胞类型中基因活性的显着差异相关。 Vijayanand说,"我们观察到的效应大小是令人吃惊的。 这不是一些微小变化。

"为了构建这种免疫细胞图谱,Vijayanand团队首先从健康供者的血液样本中分离出不同类型的免疫细胞。

他们随后评估了供者特异性的变异,并利用RNA测序确定每种细胞类型中的每个基因的活性水平。 这种分析包括了13种类型的免疫细胞。

对于其中的两个免疫细胞类型,除了评估处于静息的无活性状态的细胞中的基因活性外,该团队还刺激这些细胞,刺激方式类似于它们在识别病原体或恶性癌细胞时接受到刺激物,随后也在这种激活中分析处于这种激活状态下的基因活性谱。 最终,Vijayanand团队对1500多个样本进行了测序和分析,结果就是产生了大量的数据。

通过筛选这些数据,该团队已发现了免疫系统的一些令人吃惊的特征。 比如,这些研究人员发现特定类型的免疫细胞中的基因活性在男性和女性之间存在显着差异。 此外,他们发现仅在一种细胞类型中,变异通常影响附近基因的表达;因此,这些独特差异在使用全血时可能不会发现到。 他们还开始跟进一些有趣的线索,以便研究他们的数据是否揭示了某些与疾病相关的基因发挥的作用。

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