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Nat Genet:科学家将CRISPR基因编辑技术同DNA条形码技术结合 有效追踪癌症进展

来源:本站原创 2018-04-03 22:53

2018年4月4日 讯 /生物谷BIOON/ --最近,一项刊登在国际杂志Nature Genetics上的研究报告中,来自斯坦福大学的科学家们通过研究发现了一种新方法能够修饰小鼠肺部中的一对癌症相关基因,随后还能精确追踪肿瘤中的每一个细胞,这种组合性技术或能明显加速癌症领域的研究以及药物的开发;相关研究最终能够帮助科学家们模仿并且在实验室外部研究肿瘤中细胞的遗传多样性。

图片来源: Courtesy Monte Winslow

人类的癌症并不仅仅只有一种肿瘤抑制突变,其存在多种突变组合,但问题是,不同的突变基因是如何相互作用呢?就在几年前,诸如图谱绘制的研究耗费了研究人员数年的努力,研究人员培育出了多种不同谱系的遗传修饰化小鼠,其中每一种都携带不同的失活肿瘤抑制基因,为了探索所有的可能性组合,研究人员就需要成百上千只小鼠。

相比之下,研究者Winslow及其同事就在几个月里对不到24只小鼠进行研究,他们分析了肺癌领域的基因型研究情况,这要比过去以往15年所进行的研究要多。这项研究中,研究人员将基因编辑技术CRISPR-Cas9和DNA条形码技术相结合开发出了组合性的技术,以此来追踪癌症的生长发展情况,这两项技术的完美结合就能帮助科学家们在实验室中复制出癌症患者机体中所观察到的遗传多样性,同时也克服了研究人员对癌症复杂性研究的恐惧心理。

研究者Winters说道,几十年来我们一直知道人类机体的肿瘤非常复杂,而且不同患者机体中相同的肿瘤也并不相同,但我们如何对其进行深入研究呢?如今在上述技术的帮助下我们能够同时模拟出30种不同的癌症遗传突变;这项研究中的一个惊人发现就是,许多肿瘤抑制基因是上下相互关联的,也就是说,当另外一个基因存在或缺失时其仅会影响癌症的生长,因此,研究人员就能够深入理解关键的癌症驱动基因之间是如何相互作用的,以及为何携带相同突变的肿瘤有时候会进展迅速,有时候则不然。

这种组合性的方法对于未来研究人员进行癌症药物检测也非常重要,目前很多制药公司都希望能同时对成千上万个肿瘤突变进行药物检测,癌观察哪些突变的肿瘤会对疗法产生反应;最后研究者Petrov表示,本文研究同时还能帮助理解为何有时候靶向疗法和免疫疗法在病人身上作用效果很好,为何有时候作用效果却非常差;我们假设,肿瘤的遗传均一性或许负部分责任,后期研究人员还希望能够进行更为深入的研究来改善这种新型组合性的疗法,以便其能更加有效地追踪肿瘤的生长。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Zoë N. Rogers, Christopher D. McFarland, Ian P. Winters, et al. Mapping the in vivo fitness landscape of lung adenocarcinoma tumor suppression in mice. Nature Genetics (2018) doi:10.1038/s41588-018-0083-2

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