娛樂城|確定了與先天性心髒病有關的基因網絡

在美國,有超過200萬的嬰兒,兒童和成人患有先天性心髒病-一系列先天性缺陷會影響心臟的結構或功能。現在,格拉德斯通研究所和加州大學舊金山分校(UCSF)的研究人員已開始深入了解廣泛的基因和蛋白質網絡如何在先天性心髒病的子集中出現問題。“現在,我們對哪些基因在人體中的不當使用有了更好的了解。某些先天性心髒病病例”,格拉德斯通心血管病研究所所長,新研究的高級作者Benoit Bruneau博士說。 “最終,這可能有助於我們掌握如何調節遺傳網絡來預防或治療該疾病的方法。”先天性心髒病涵蓋了多種心臟缺陷,從無症狀的輕度結構性問題到嚴重的心髒病。娛樂城破壞或阻礙血液通過心臟正常流動的信息。少數基因突變與先天性心髒病有關。第一個被發現的基因是TBX5。 TBX5蛋白是一種轉錄因子-它控制著數十個其他基因的表達,從而產生了深遠的影響.Bruneau在過去的20年中一直在研究TBX5突變對發育中的心臟細胞的影響,主要是在小鼠中進行研究。在發表的新研究中 發育細胞他和他的同事們轉向人類細胞,使用新穎的方法來追踪TBX5突變時單個細胞中發生的情況。“這確實是我們首次能夠在人類背景下研究這種基因突變。”布魯諾(Bruneau)也是加州大學舊金山分校兒科學系教授。 “老鼠的心臟可以很好地替代人類的心臟,但是它並不完全相同,因此,能夠在人類細胞中進行這些實驗非常重要。”科學家從人類誘導的多能幹細胞(iPS細胞)開始,將它們重新編程為類似胚胎的狀態,使其像胚胎幹細胞一樣具有幾乎成為體內每種細胞類型的能力。然後,布魯諾的研究小組使用CRISPR-Cas9基因編輯娛樂城評價這項技術使細胞中的TBX5突變,並開始誘使iPS細胞成為心臟細胞。隨著細胞變得更像心臟細胞,研究人員使用了一種稱為單細胞RNA測序的方法來追踪TBX5突變如何改變成千上萬單個細胞中哪些基因被打開和關閉。該實驗揭示了許多表達的基因TBX5突變的細胞中的水平較高或較低。重要的是,並非所有細胞都以相同的方式響應TBX5突變。其中一些基因表達發生了巨大變化,而另一些則受影響較小。研究人員說,這種多樣性反映出心臟由許多不同的細胞類型組成的事實。“在某種意義上說,某些細胞比其他細胞受到的影響更大,但這是人類細胞中首次顯示出這種多樣性的實驗數據。” Bruneau.Bruneau的團隊隨後與計算研究人員合作,分析了受影響的基因和蛋白質如何相互關聯。新的數據使他們勾勒出一個複雜且相互聯繫的分子網絡,這些分子在心臟發育過程中協同工作。“我們不僅提供了與先天性心髒病有關的基因列表,而且還提供瞭如何進行先天性心髒病的背景研究。這些基因是相關的。”加州大學舊金山分校貝尼奧夫兒童醫院兒科心臟麻醉醫師Irfan Kathiriya博士,加州大學舊金山分校麻醉和圍手術期護理系副教授,格拉德斯通的客座科學家,幾個基因陷入了已經與心臟發育或先天性心髒病相關的已知途徑。研究發現,其中一些基因直接受TBX5作為轉錄因子的功能調控,而另一些則受不太直接的影響。此外,許多改變的基因與先天性心髒病患者的心功能有關,因為它們控制著心臟的節律和放鬆,並且經常發現這些基因中的缺陷以及結構缺陷。研究人員說,這種藥物指向可以在出生後逆轉先天性心髒病的任何藥物靶標,但是對健康心臟形成以及先天性心髒病所涉及的網絡的更好理解可能會導致預防這種缺陷的方法。以已知孕婦服用葉酸有助於預防神經管缺陷的方式相同,可能存在一種化合物,可以幫助確保與先天性心髒病相關的基因和蛋白質網絡在胚胎髮育過程中保持平衡。”揭示基因確實是一個網絡的全部部分-複雜但單一-在心臟發育過程中需要保持平衡。” “這意味著,如果我們能找到一個使該網絡正常運行的平衡因素,我們也許能夠幫助預防先天性心臟缺陷。”參考文獻:Kathiriya IS,Rao KS,Iacono G等。對人TBX5單倍劑量不足進行建模可預測先天性心髒病的調控網絡。 發育細胞2020年。doi:10.1016 / j.devcel.2020.11.020.this ar娛樂城評價文章已從以下材料重新發布。注意:材料的長度和內容可能已被編輯。有關更多信息,請聯繫引用的來源。

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