Cell:白血病细胞的整体遗传相互作用网络首次绘制出

【字体: 时间:2017年02月07日 来源:生物通

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  近日,美国Whitehead研究所和Broad研究所的研究人员在这方面迈出了重要一步:他们成功鉴定出14种人类急性髓性白血病(AML)细胞系中的一组关键基因,它们是细胞增殖和存活所必需的。将这份“基因必要性图谱”与现有的基因组信息相结合,此研究将有助于新疗法的开发。

  

生物通报道  众所周知,癌症是一种异质性的疾病,有许多不同的亚型。这些癌症依赖不同的通路来存活,对癌症治疗药物也有着不同的反应。对研究人员来说,挑战在于如何精确定义这些不同的通路,并找到脆弱之处,以此作为药物治疗的靶点。

近日,美国Whitehead研究所和Broad研究所的研究人员在这方面迈出了重要一步:他们成功鉴定出14种人类急性髓性白血病(AML)细胞系中的一组关键基因,它们是细胞增殖和存活所必需的。将这份“基因必要性图谱”与现有的基因组信息相结合,此研究将有助于新疗法的开发。这项研究成果于2月2日发表在《Cell》杂志上。

在这项研究中,研究人员将重点放在与Ras癌基因相关联的基因和蛋白通路上。Ras基因是人类癌症中经常发生突变的癌基因,在急性髓性白血病及其他癌症中发挥重要作用。

这篇论文的第一作者,Whitehead研究所和Broad研究所的研究生Tim Wang表示:“在大多数情况下,Ras蛋白的突变体都被认为是‘无药可靶向的(undruggable)’。不过,替代方法是找到Ras突变癌症依赖的其他基因,希望其中的一个能够成为药物靶点。不幸的是,这种‘Ras合成致死’基因目前仍难以确定。”

于是,研究人员利用基于CRISPR的遗传筛查技术,全面评估18,000个蛋白编码基因对人类基因组的影响。这些数据的分析以及后续工作揭示了之前未研究的基因的分子功能,鉴定出与Ras突变体的致死相互作用。这篇论文的资深作者、麻省理工学院的David Sabatini表示:“这个过程能够让我们鉴定出Ras突变细胞所必需的基因列表。”

同时,研究人员也关注了一些基因,它们在某些细胞系中必不可少,而在其他细胞系中可有可无。对于每一个基因,研究人员通过数据筛选,找到必要性模式匹配的其他基因,认为它们有着类似的功能。事实上,这种分析揭示了共同作用的基因组合,并发现了之前未知或未研究过的基因关联。(生物通 薄荷)

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原文检索

Gene Essentiality Profiling Reveals Gene Networks and Synthetic Lethal Interactions with Oncogenic Ras

Cell (online publication), Feb. 2, 2017

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