他发现肿瘤抑制基因调控器官和个体大小的发育

来源:http://www.i-pob.net 作者:巴黎人-国际学校 人气:161 发布时间:2019-09-19
摘要:摘要:早年毕业于复旦大学的许田教授是华人生物界的著名科学家,现任美国耶鲁大学遗传学系教授,霍华德休斯医学研究院研究员,以及Cell杂志编委的他曾发明了在全世界果蝇实验室

摘要: 早年毕业于复旦大学的许田教授是华人生物界的著名科学家,现任美国耶鲁大学遗传学系教授,霍华德休斯医学研究院研究员,以及Cell杂志编委的他曾发明了在全世界果蝇实验室中被广泛使用的镶嵌体分析技术,这篇文章也是遗传学和发育生物学领域被引用最多的文献之一。

受我校生命科学学院院长、生命医学研究所所长刘明耀教授邀请,优秀遗传学家、美国耶鲁大学终身教授许田7月4日上午来校访问,并在闵行校区为我校师生做了一场精彩的学术报告。许田教授是华人生物界的著名科学家,在遗传学界享有盛名,发明了镶嵌体分析技术,并首次建立利用遗传筛选鉴定肿瘤发展及转移基因的方法学并发现致癌基因Ras和细胞极性突变共同作用促进肿瘤生长及转移,进而提出oncomodify genes的新概念。许田教授现为美国耶鲁大学遗传系副系主任、终身教授,霍华德休斯医学研究院研究员,复旦大学发育生物学研究所所长。在报告中,许田教授zh介绍了个体大小及发育的调控机制及疾病研究。他发现肿瘤抑制基因调控器官和个体大小的发育生物学功能,提出肿瘤发生和器官大小调控相关的理论,并通过研究证明同一组织的不同细胞内发生的致癌突变在促进肿瘤发生发展时会共同作用,这一研究突破了只有当单个细胞内发生一个以上的致癌突变时才能促使肿瘤生长的传统观点。此外,许田教授还研究发现,传递焦虑信号的JNK信号途径能诱发肿瘤,描述了癌症控制人体的一种全新的途径,这对于癌症基础研究和治疗意义重大。许田教授讲解生动,深入浅出地阐述其科研成果,报告异常精彩,在场师生被许田教授的学术魅力深深吸引。许田教授此次来访,有效促进了我校与知名科学家的学术交流,拓展了我校师生的学术视野。

核心提示: SUMO是一种结构上与泛素相似的小分子。SUMO化循环与泛素化循环过程相似,但SUMO化修饰具有与泛素化修饰截然不同的功能。泛素化修饰的靶分子经常被蛋白酶体降解,而SUMO化修饰则介导靶分子定位和功能调节。

核心提示: 2012年3月2日,深圳华大基因研究院在肿瘤研究上获得突破性进展,于国际著名学术期刊《细胞》上同时发表两篇研究论文。该团队研发了一种解析单细胞基因组的新方法,并将该方法应用于原发性血小板增多症和肾透明细胞癌的肿瘤内部遗传特征研究。2012年3月2日,深圳华大基因研究院在肿瘤研究上获得突破性进展,于国际著名学术期刊《细胞》上同时发表两篇研究论文。该团队研发了一种解析单细胞基因组的新方法,并将该方法应用于原发性血小板增多症和肾透明细胞癌的肿瘤内部遗传特征研究。此新方法解决了之前在用组织样本测序时无法解决的肿瘤高异质性难题,为从单核苷酸水平深入研究癌症发生、发展机制及其诊断、治疗提供了新的研究思路并开辟了新的研究方向。此外,这一新方法还可被广泛用于其他重要的生物研究领域,如组织器官内细胞基因组的异质性研究、干细胞的异质性研究、生殖细胞的遗传重组研究、胚胎的植入前遗传学诊断研究等。目前,高通量测序技术已经被广泛应用于各种生物学研究中,然而,由于多细胞组织中广泛存在的细胞异质性,使得研究人员难以通过组织样品测序来揭示一些复杂的生物现象,如在肿瘤演化研究中,肿瘤组织的异质性使得研究人员难以分析肿瘤内细胞的遗传结构并识别在肿瘤演化中的重要变化,除非进行额外的细胞分选实验,否则研究人员很难鉴定出癌症发展中具有重要影响的遗传突变。2011年,来自冷泉港实验室的研究人员运用一种单细胞测序,通过基于拷贝数变异的数据结果分析了乳腺癌的癌细胞种群结构,指出肿瘤的进化可能是间断性的(Navin et al., 2011, Nature),挑战了传统的肿瘤渐进式演化模型。这一发现成为了癌症研究中的一次重大突破,但是此方法的局限是不能从单个核苷酸水平了解单个癌细胞的遗传特性。为了攻克这个难题,来自深圳华大基因研究院的研究人员建立了一种基于多重置换扩增的单细胞测序新方法,并对该方法的扩增均一性、灵敏度、特异性等方面进行了全面评估。文章第一作者、华大基因该项目负责人宋卢挺说:“这种将多重置换扩增和测序技术相结合的单细胞测序方法不仅具有更高的分辨率和基因组覆盖度,而且具有更好的敏感性和特异性。该方法从单核苷酸水平上为各种复杂疾病和生物学过程的研究开辟了新思路。”生物通 为了探究肿瘤的演化及遗传特性,研究人员对取自一例典型的JAK2阴性ET病人的90个单细胞进行了全外显子测序,通过诸多分析,研究人员揭示了此ET在肿瘤发生中遵循单克隆演化模型,并鉴定了一些与ET的发生、发展相关的突变基因。在第二篇文章中,为了更好地解析肾癌内部的遗传变异情况,研究人员运用此新方法对一例肾癌进行了研究。他们发现此例肾癌并非由常见的两个突变基因VHL和PBRM1导致,这说明在病人群体中所鉴定的频发突变(recurrent mutation)可能与肿瘤个体无关,同时也强调了在癌症分析和诊断过程中进行个性化治疗的重要性。通过遗传学定量分析,研究人员发现在此肾癌中不存在明显的克隆亚群,而且在肿瘤细胞群体内不同细胞突变频率的突变之间也存在差异明显的碱基突变谱,研究人员推测这可能与肿瘤演化过程中的选择紧密相关。此外,研究人员还发现了一些与此肾癌发生相关的重要功能基因。生物通 深圳华大基因研究院副院长徐讯说:“我们对所有数据进行分析后,发现此肾癌内的遗传结构比我们之前预想的要复杂得多。单细胞测序为实体肿瘤研究开拓了一个新的研究视角,并对促进开发更有效的细胞靶向治疗方法具有十分重要的意义。同时,我们的研究也为其他研究人员利用单细胞测序研究肿瘤提供了一个很好的参照。”文章通讯作者、深圳华大基因研究院副院长李英睿指出:“我们的两项研究表明,单细胞测序新方法为遗传异质性肿瘤的高精度、全面评估提供了一个非常优秀的研究工具。这种新方法和产生的数据为鉴定与肿瘤发展相关的候选基因提供了科学依据,也必将会推动癌症的遗传机理和生物学过程更深入的研究。”生物通 华大基因执行院长王俊指出:“此单细胞测序技术使基因组学研究提升到了一个全新的层次和高度,使科学家们可以真正从生命活动的最基本单位——细胞这个层次去研究生物的生长、发育、生殖、遗传、变异等过程。”

第五届“谈家桢生命科学奖”于2012年5月启动年度工作,经过8月中旬的会议评审,确定12名获奖候选人。最终于9月中旬通过奖励委员会评审,评选出第五届“谈家桢生命科学奖”获奖人。我校生命科学院金力教授和发育生物学研究所许田教授获谈家桢生命科学创新奖。

生物通报道:早年毕业于复旦大学的许田教授是华人生物界的著名科学家,现任美国耶鲁大学遗传学系教授,霍华德休斯医学研究院研究员,以及Cell杂志编委的他曾发明了在全世界果蝇实验室中被广泛使用的镶嵌体分析技术,这篇文章也是遗传学和发育生物学领域被引用最多的文献之一。

生技网资讯: 中科院生物物理研究所焦仁杰课题组的最新研究论文被发育生物学专业期刊Development接受发表。

金力教授长期从事理论群体遗传学和实验群体遗传学的研究,在群体遗传学领域享有很高的学术声誉,于2001年在美国晋升为终身教授。从1997年兼职到2005 年全职回国期间,参与创建了国家人类基因组南方中心、中国科学院-德国马普学会计算生物学伙伴研究所、现代人类学教育部重点实验室等高水平研究机构,并在学术上做出重大贡献和成就。迄今,金力教授发表了包括Nature,Science等高水平SCI杂志论文329篇,共被他引16268余次(篇均52.8次,H指数为53)。

许田教授与王晓东教授一前一后回国,希望在中国的土地上做出世界一流的科研成果,使中国也能成为世界生命科学的中心。近期受聘担任复旦大学发育生物学研究所所长的许田教授带领中外研究人员发现了压力促使细胞演变成肿瘤的信号途径。Fisher 免费样品申领中(有效期2010年2月20日 )

SUMO是一种结构上与泛素相似的小分子。SUMO化循环与泛素化循环过程相似,但SUMO化修饰具有与泛素化修饰截然不同的功能。泛素化修饰的靶分子经常被蛋白酶体降解,而SUMO化修饰则介导靶分子定位和功能调节。SUMO化修饰参与基因转录调节、DNA损伤修复及基因组稳定性调节、离子通道功能调节以及生物节律的调节等。JNK信号通路参与多种生理过程的调节如胚胎发育、免疫反应、细胞分化等。JNK通路功能失调与心脏肥大、糖尿病、细胞凋亡及多种人类肿瘤的发生、发展密切相关。因此JNK是一个潜在的分子治疗靶点。

许田教授是美国耶鲁大学遗传学系教授,也是复旦大学发育生物学研究所所长,2001年至今任复旦大学特聘讲座教授,2005年到2008年曾获教育部“长江学者”讲座教授。许田教授一直致力于发明新的遗传学方法,并应用于生物学和疾病机理研究,他发明的遗传学研究方法和技术被用果蝇、小鼠和人类细胞研究生物医学问题的同行们广泛采用。他建立并领导的发育生物学研究所已经成为我国重要的哺乳动物基因功能研究基地,在国际学术界也获得认可。研究所2002年开展工作以来已有24篇论文被《Cell》、《Neuron》、《PNAS》、《Development Cell》、《Development》等著名学术杂志发表或接受,平均影响因子达7.44。

这项研究描述了癌症控制人体的一种全新的途径,改变了传统的认为只有当单个细胞内发生一个以上的致癌突变时才能促使肿瘤生长这一传统观点,提出了一种治疗这种致命疾病的新方法,这一研究成果公布在Nature杂志上。为了更深入了解这一研究成果,生物通特采访了许田教授,就读者感兴趣的一些问题请教了他。

果蝇是研究SUMO化生物学功能的极好模型,在果蝇基因组中只有一个基因编码SUMO分子。因为SUMO化在多种生物学过程中发挥功能,所以smt3基因的突变是致死的。焦仁杰实验室黄海等人利用果蝇中强有力的遗传操作工具,在不同的组织(如眼、翅膀、背部等)中特异敲低smt3导致组织发育缺陷。

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