研究人员加快了对调控基因表达的DNA区域的识别

圣犹大儿童研究医院(St. Jude Children’s Research Hospital)的科学家开发了一种集成的、高通量系统，以更好地理解和可能操纵基因表达，治疗镰状细胞病和地中海贫血等疾病。这项研究发表在今天的杂志上自然遗传学。

研究人员使用该系统识别了数十个DNA监管要素这些共同作用协调了从胎儿到成人血红蛋白表达的转换。这种方法也可以用于研究其他相关疾病基因调控。

调节元件，也称为遗传开关，分散在DNA的非编码区域。这些区域不编码基因，约占基因组的98%。这些元素有各种各样的名字——增强剂、阻遏剂、绝缘体等等，但是它们是特定基因它们进行监管，监管要素如何协同作用，对其他问题的回答也不清楚。

“没有高吞吐系统，识别关键监管要素往往极慢，”血液学和计算生物学的圣·裘德部门y勇，博士。Mitchell Weiss，M.D.，Ph.D.，血液学椅，是与相同的作者。

“例如，尽管研究了几十年的研究，但尚未确定少于一半的监管要素和相关的遗传变异，鉴定了胎儿血红蛋白水平的遗传变异，”程说。

精确编辑提供有关基因表达调节的关键细节

新系统将生物信息化预测算法和腺嘌呤基础编辑工具与测试结合起来测量碱基基因编辑的影响基因表达。碱基编辑比传统的基因编辑工具(如CRISPR/Cas9)工作得更精确，它能高效地改变四字母DNA字母表中的单个字母，而不产生更大的插入或删除。

研究人员使用基本编辑器abemax在预测到胎儿血红蛋白表达的307个调节元件中制作10,156个特定编辑。表达可以改变血红蛋白疾病的严重程度，如镰状细胞疾病。编辑将DNA碱基和胸腺嘧啶改为鸟嘌呤和胞嘧啶。该研究的重点是Bcl11a，MyB-HBS11，KLF1和β样珠蛋白的调节元件基因。

利用这种方法，科学家确认了少数已知的胎儿血红蛋白表达的调节元件，并鉴定了许多新的。

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