新技术有效地提供了对基因调控的洞察

2023-12-05 09:41:13深情的哈密瓜

DNA是遗传信息最重要的载体。每个细胞含有大约两米长的DNA。为了确保所有这些遗传物质都适合小细胞核,必须将其紧密包装。因此,DNA包裹在一种特殊类型的蛋白质(组蛋白)周围。DNA和组蛋白的组合称为染色质。

新技术有效地提供了对基因调控的洞察

染色质不仅确保所有DNA适合细胞,还决定细胞可以读取遗传物质的哪些部分。例如,紧紧包裹在组蛋白周围的DNA片段比包裹松散的DNA片段更难读取。最终,染色质折叠的方式决定了遗传物质的哪些部分被表达,哪些部分不被表达。这种基因表达模式因细胞类型而异。例如,不同的基因在皮肤细胞中比在肝细胞中更活跃。

基因的活动并不总是相同的:与另一时刻相比,基因的活跃模式可能在某一时刻有所不同。这是因为染色质的结构会发生变化。例如,组蛋白可能发生变化,这称为组蛋白修饰。某些蛋白质也可以与染色质结合。这两个过程都会影响DNA的可读性,从而影响基因表达。

近年来,已经开发了多种技术来研究基因调控机制。然而,仍然缺少一种技术来允许研究人员同时观察一个细胞中的多种机制。JopKind团队因此设计了一种新技术:MAbID。借助MAbID,研究人员可以同时研究多种类型的组蛋白修饰以及与染色质结合的蛋白质。

“通过我们的新技术,我们可以看到不同的基因表达机制如何相互联系,例如,它们如何协同工作或相互对抗。最棒的是,我们不再需要为此进行单独的实验;我们可以研究一切该项目的研究人员之一西尔克·洛克斯(SilkeLochs)解释道:“这使得研究更加高效。”

该技术可广泛应用。该项目的另一位研究员RobinvanderWeide表示:“MAbID可以帮助我们回答基本的科学问题,例如,关于人类或动物发育过程中基因调控如何发挥作用。但我们也可以用它来研究发育过程。”可能由基因调控异常引起的疾病,例如癌症。”因此,这种多功能的新技术在未来可以为健康和疾病提供重要的见解。

论文“使用MAbID对主要染色质类型进行组合单细胞分析”发表在《自然方法》上。

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