Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Studien avslører ny informasjon om genomisk ustabilitet

Anonim

Ved hjelp av en ny metode ble de utviklet for å kartlegge kromosombrudd i en modellorganisme, den spirende gjæren, Wenyi Feng, Ph.D., fra Upstate Medical University og hennes kolleger, har oppdaget ny informasjon om hvordan og hvor kromosomsplettsteder kan forekomme hos mennesker DNA. Disse områdene observeres ofte i kreftceller og er ansvarlige for å forårsake genomiske omlegginger. Deres funn gir en bedre forståelse av mekanismene til kromosomfragte steder og kan føre til et gjennombrudd i å identifisere nye kreftassosierte gener.

annonse


Studien ble nylig publisert i Genome Research . Feng, assisterende professor i Institutt for biokjemi og molekylærbiologi ved Upstate, ble med i studien av Elizabeth A. Hoffman, Andrew McCulley, Brian Haarer, Ph.D, og ​​Remigiusz Arnak, Ph.D.

Kromosom-skjøre steder er regioner av DNA-dobbeltstrengspauser på menneskelige kromosomer. Feng sier at mekanismen som fører til at disse områdene oppstår, er hittil unnvikende. Hun legger til at det også er uklart hvorfor forskjellige mønstre av disse områdene blir observert i forskjellige celletyper og under forskjellige behandlinger.

Hun og hennes team utviklet metoden Break-seq for å teste deres hypotese om at kromosomfragle sider skyldes kollisjoner mellom medikamentinducerte ustabile DNA-replikasjoner og unntatt gentranskripsjon. Dette fenomenet kan føre til brudd i det menneskelige genomet, og når en brudd påvirker viktige gener, som for eksempel svulsterundertrykkere, kan det føre til kreftutvikling. Break-seq kombinerer et eksisterende dobbeltstrømsbruddsmerkingssystem som forskerne hadde brukt i en tidligere studie med neste generasjons sekvensering for å kartlegge kromosombrudd med forbedret følsomhet og oppløsning.

"Ved bruk av anti-kreft stoffet og en replikasjonshemmere, hydroksyurea, i modellen organismen Saccharomyces cerevisiae, vi observert at dobbeltstrengspauser fortrinnsvis forekom hos hydroxyurea-induserte gener, " sa Feng. "Dette ga oss bevis på at selv om anti-kreft medisiner er effektive for å forhindre tumorceller i å replikere, kan de også endre genuttrykk samtidig som de hemmer DNA-replikasjon, et fenomen som ikke har blitt undersøkt mye, " sa hun.

Feng sa at bruddmønstre ved forskjellige undergrupper av de hydroksyurea-induserte gener ble observert også i villtype-celler og kontrollpunkt-mangelmutante celler med ustabile replikasjonsgafler. "Dette skyldes at mens begge celletyper viser hydroxyurea-indusert genuttrykk, skjer kollisjon med replikasjon differensielt fordi replikasjonsgaffler har utviklet seg i forskjellig grad i disse cellene, " sa Feng.

Hun og hennes kolleger foreslår at andre replikasjonshemmere for å bekjempe kreft også vil produsere unike dobbeltsnittsprofiler, da genuttrykksmønstre vil diktere plasseringene for replikasjon-transkripsjonskonflikter.

"Vi undersøker nå kromosombrusksteddannelse i ulike humane cellelinjer, inkludert kronisk myeloid leukemi og Fragile X-celler, " sa Feng. "Vårt arbeid vil hjelpe oss å forstå de underliggende mekanismer og etiologi for disse svekkende menneskelige sykdommer."

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av SUNY Upstate Medical University . Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.


Tidsreferanse :

  1. Elizabeth A. Hoffman, Andrew McCulley, Brian Haarer, Remigiusz Arnak, Wenyi Feng. Break-seq avslører hydroksyurea-indusert kromosomfraghet som følge av uplanlagt konflikt mellom DNA-replikasjon og transkripsjon . Genomforskning, 2015; 25 (3): 402 DOI: 10, 1101 / gr.180497.114