研究团队概况人类癌症的组蛋白突变景观
美国普林斯顿大学化学系缪尔实验室的研究人员完成了人类基因组中与癌症相关的组蛋白突变的首次全面分析,包括这些底物的生化和细胞特征。他们的研究报告称,扰乱核小体重构的组蛋白突变可能有助于广泛的人类癌症的发展或进展。
在这内人类基因组,DNA围绕着由八个组成的盘形结构包裹组蛋白蛋白质,每个形成核肉。重复核小体单元包括染色质,遗传信息的仓库,其既结构和动态则。广泛地说,Muir实验室旨在了解染色质的控制遗传过程在细胞中如何破坏这些过程可能导致疾病。
新的研究“oncohistone突变增强了染色质重塑和改变细胞命名”,据报道化学生物学性质。洛克菲勒大学的Allis实验室成员,Muir实验室长时间合作伙伴,是工作中的主要合作者。
该研究在去年的Muir和Allis Labs发布的一篇文章中自然。
“我们注意到以前的工作,即组织中大量不同的癌症与不同的癌症相关,不同的程度有关,”米歇尔·米科埃人(Muir Lab)中的一个纸米尔·米歇尔说,“米歇尔·米奇尔说。“前一篇论文有点概述突变位于染色质中的染色素和假设关于他们可能正在做的假设。但它更多的是数据挖掘工作。
“所以,本文的重点是试图在功能上弄清楚,并生化这些突变实际上是什么,”她补充道。“如果他们为癌症做出贡献,那么我们如何弄清楚他们正在做的结构和生化水平?”
正如在科学实践中经常发生的那样,研究人员创造了新的工具来研究这些“癌组蛋白”。他们创建了两个实验库,其中包含高度相关的组蛋白突变来描述他们生物学效应。一个生化库和一个酵母库将使研究人员在未来的项目中更快更有效地研究这些生物过程。
在这项特别的研究中,研究人员观察了组蛋白核心内部的突变,看看它们是否以及如何影响疾病状态。
“我们发现了组蛋白核心内部的突变——在所有四个组蛋白中——它们的作用似乎与之前发现的组蛋白突变完全不同,”论文的共同第一作者、也是缪尔实验室的博士后约翰·巴格特(John Bagert)说。“它们影响核小体本身的实际结构,在某些情况下似乎会使其不稳定。
“这些是人们学习染色蛋白的基本流程,一直想想,但他们尚未以这种方式与癌症联系在一起,”巴特邦加了。“所以,我们认为影响染色质重塑的突变可以促进人类的疾病和癌症。我们已经确定了我们认为造成问题的那些地点的网站和突变。”
多种突变融合
在突变具有最明显的效果的核心结构中的三个宽部位包括:DNA组蛋白相互作用;一种称为酸性贴剂的特异性结合位点;和折叠核心结构内的关键结构界面,影响其稳定性。多种突变融合在这些网站上,提高了它们是疾病发展的热点的可能性。
研究人员强调,这些突变中的一些突变在疾病循环早期出现。他们是否有贡献是癌症研究中最紧迫的问题之一。
“我们认为一些这些突变很早就出现了,”米歇尔说。“在什么阶段?我们还不知道。但是,我的一部分最兴奋的是,我们开始了弄清楚这些的过程突变做的。我们确定了一些新的地点,我认为该领域应该进行更多的研究。还有很多机械方面的问题。”
就他自己而言,Bagert说他期待他们的文库和其他高通量方法能够在未来使生化调查成为可能。
“现在几十年来,我们在生物系统中做了生物化学和化学的真正稳健的方法,但它是一种纯粹的一种蛋白质类型的方法。但现在,许多实验室都在尝试提出我们可以立即回答所有问题的方式,只是通过聪明地了解我们的方法。
“速度就是一切。有如此多的生物存在,我们无法做到所有,”他说。“所以我们只需要想出快速解决的方法。我认为这就是生物学的未来。”
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