מציאת המבנה התלת-ממדי של ה-DNA להתקדמות חקר תאי גזע וסרטן

תמונה

חוקרי וייל קורנל רפואה ומרכז הגנום של ניו יורק, בשיתוף עם אוקספורד ננופור טכנולוגיות, פיתחו שיטה חדשה להעריך בקנה מידה גדול את המבנה התלת מימדי של הגנום האנושי, או כיצד מתקפל הגנום. הגנום הוא הסט השלם של הוראות גנטיות, DNA או RNA, המאפשרות לאורגניזם לתפקד.

באמצעות שיטה זו, החוקרים הדגימו שתפקוד התא, כולל ביטוי גנים, עשוי להיות מושפע מקבוצות של אלמנטים רגולטוריים המקיימים אינטראקציה בו-זמנית בגנום ולא זוגות של רכיבים אלו.

הם השתמשו ברצף ננופורי בקנה מידה של גנום.

ניסויים עתידיים יחקרו אילו קבוצות ספציפיות של רכיבים גנומיים חיוניים להיבטים שונים של זהות התא. הטכנולוגיה החדשה עשויה גם לסייע לחוקרים להבין כיצד תאי גזע, הבלתי בוגרים, תאי האב של הגוף, מתמיינים לסוגי תאים שונים.

חוקרים עשויים להיות מסוגלים יותר להבין חריגות בתאי סרטן.

Nature Biotechnology - קונפורמציות כרומטין תלת-ממדיות מסדר גבוה מרצף קונקטמר ננופורי בקנה מידה גנום

תַקצִיר
אינטראקציות תלת מימדיות (3D) מסדר גבוה בין יותר משני לוקוסים גנומיים נפוצות בכרומטין אנושי, אך תפקידן בוויסות הגנים אינו ברור. מבחני כרומטין תלת מימדיים קודמים מודדים אינטראקציות מרוחקות על פני הגנום או אינטראקציות פרוקסימליות ביעדים נבחרים. כדי להתמודד עם הפער הזה, פיתחנו את Pore-C, המשלבת לכידת קונפורמציה של כרומטין עם רצף ננו-פוריים של קונקטמרים כדי ליצור פרופיל של קשרי כרומטין פרוקסימליים מסדר גבוה בסולם הגנום. פיתחנו גם את השיטה הסטטיסטית Chromunity לזיהוי קבוצות של לוקוסים גנומיים עם תדרים של אנשי קשר מסדר גבוה גבוהים משמעותית מהרקע ('סינרגיות'). ביישום שיטות אלו על קווי תאים אנושיים, מצאנו כי סינרגיות מועשרות במשפרים ומקדמים בכרומטין פעיל ובגנים מאוד מתומללים ומגדירי שושלת. בתאי סרטן הערמונית, אלה כללו אתרי קישור של גורמי שעתוק מונעי אנדרוגנים ומקדמים של גנים מווסתים אנדרוגנים. חיבורים של אנשי קשר מסדר גבוה בגנים בעלי ביטוי גבוה עברו דה-מתילציה ביחס למגעים זוגיים באותם לוקוסים. סינרגיות בתאי סרטן השד היו קשורות ל-tyfonas, סוג של אמפליקונים מורכבים של DNA. תוצאות אלו מקשרות באופן קפדני בין אינטראקציות תלת-ממדיות מסדר גבוה לכל רחבי הגנום לתוכניות תעתיק מגדירות שושלת ומבססות את Pore-C ו-Chromunity כגישות ניתנות להרחבה להערכת מבנה גנום מסדר גבוה.

בריאן וואנג הוא מוביל מחשבה עתידני ובלוגר מדע פופולרי עם מיליון קוראים בחודש. הבלוג שלו Nextbigfuture.com מדורג במקום ה -1 בלוג חדשות המדע. הוא מכסה טכנולוגיות ומגמות משבשות רבות, כולל חלל, רובוטיקה, בינה מלאכותית, רפואה, ביוטכנולוגיה אנטי-אייג'ינג וננוטכנולוגיה.

הוא ידוע בזיהוי טכנולוגיות חדישות, כיום הוא מייסד שותף של סטארט-אפ וגיוס תרומות עבור חברות בשלב מוקדם פוטנציאלי. הוא ראש המחקר להקצאות השקעות טכנולוגיות עמוקות ומשקיע אנג'ל במלאכי חלל.

הוא היה דובר תכופים בתאגידים, הוא היה דובר TEDx, דובר באוניברסיטת סינגולריות והתארח בראיונות רבים לרדיו ולפודקאסטים. הוא פתוח לנאום וליווי התקשרויות בפומבי.

בול זמן:

עוד מ העתיד הגדול הבא