• 网站首页
  • 国内
  • 国际
  • 原创
  • 社会
  • 财经
  • 体育
  • 法治
  • 科技
  • 资讯
  • 科学网表观遗传疗法快要来了!

    发布时间: 2024-03-02 18:36首页:主页 > 国际 > 阅读()

    基因表达表观调节疗法

    表观遗传本质上是产生复杂生物的重要基础。例如人体使用同样一套基因组,但是会产生差异巨大的各种不同类型细胞,不同细胞组织形状不同的器官。这背后最重要的就是表观遗传学调节。如果掌握了这种调节机制,就掌握了修改和调节细胞功能的钥匙。也就掌握了治疗某些疾病的重要工具。

    基因编辑疗法治疗基因相关疾病已经获得临床批准。但改变基因不仅复杂而且有一定风险。如果通过基因调控进行更精确的微调,将是调节基因治疗的一种思路。这里报道了一项下调基因表达的技术,理论上也能开发促进基因表达的疗法。这些方法将对许多基因表达相关疾病的治疗带来新的希望。

     

    根据一项研究,基因组编辑的替代方案可以在不改变DNA序列的情况下降低影响胆固醇水平的基因的活性,并且可以在小鼠中长时间这样做。

    科学家们通过改变每只动物的“ 表观基因组”来实现基因表达调节的效果,表观遗传的其中一个特征是存在与DNA结合并影响基因活性的化学标签的集合。经过这种治疗后,实现靶基因的表达活性下降,并在研究小鼠的11个月内保持低水平。

    2023 年,首个依赖于 CRISPR-Cas9 编辑系统的基因组编辑疗法获得批准,开创了一种依赖于对 DNA 序列进行靶向改变的新形式的医学。2024年2月28日发表在《自然》 杂志上的这项新发现,支持了编辑表观基因组来治疗某些疾病的理由,从而避免了通过DNA链断裂和基因不可逆转改变带来的一些风险。

    “这只是一个摆脱DNA切割时代的开始,”加州大学戴维斯分校的表观遗传学家Henriette O'Geen说。“这可以改变与疾病有关的基因的表达 - 并可能提供治愈 - 而不改变DNA。

    随着细胞在发育过程中具有新的身份,其DNA上的化学标签模式通常会发生变化。例如,这些表观遗传改变可以告诉细胞表现为肝细胞,而不是脑细胞。

    经过十多年的努力,科学家们研究出如何修改基因组编辑工具以调整一些表观遗传标记。这使得在DNA的精确位置添加一种称为甲基的化学标签成为可能,例如,关闭基因,或从基因组中的某个点移除甲基以打开基因  .

    表观遗传学编辑在临床上的应用最初尚不清楚,荷兰格罗宁根大学医学中心的表观遗传学家Marianne Rots说。她说,研究人员担心这种方法的具体或有效性,以及它的效果会持续多久。

    基因组上的一根手指

    为了解决这些问题,意大利米兰圣拉斐尔科学研究所的基因治疗研究员Angelo Lombardo和他的同事使用了称为锌指蛋白的分子,这些分子与CRISPR-Cas9系统非常相似,可以设计成与基因组中的特定序列结合。该团队设计了一种可以与PCSK9基因结合的锌指蛋白,PCSK9基因是几种现有高胆固醇疗法的靶点。然后,作者将他们的锌指蛋白与参与将甲基连接到DNA的三种蛋白质片段融合在一起。

    Computer model showing the structure of the murine zinc finger proteins Zif268 (blue, magenta) complexed with synthetic DNA (yellow, green).

    这种片段的混合物是从胚胎发育过程中起作用的一系列蛋白质中提取的,添加了甲基以确保潜伏在基因组中的病毒序列 - 过去感染的遗物 - 被沉默并终生保持这种状态。Lombardo说,希望这种自然表观遗传编辑的长期影响将延续到作者设计的锌指蛋白结合的基因上。

    研究小组使用小鼠来编辑Pcsk9基因。动物的胆固醇水平在治疗后一个月内下降。他们的PCSK9蛋白水平也下降了,并且在研究人员追踪它们的330天内一直保持在低水平。O'Geen说,这种影响可能会持续一年以上,因为啮齿动物的PSCK9水平在实验结束时没有反弹的迹象。

    进行表观遗传学编辑带来投资热度

    特别声明:文章内容仅供参考,不造成任何投资建议。投资者据此操作,风险自担。
    广告
    广告

    网站首页 - 国内 - 国际 - 原创 - 社会 - 财经 - 体育 - 法治 - 科技 - 资讯

    本站不良内容举报联系客服QQ:413458777 官方微信: 服务热线:

    未经本站书面特别授权,请勿转载或建立镜像

    新闻起源和新闻来源 新闻的起源与发展 新闻的起源和本源 新闻的起源和定义 新闻的起源与历史 新闻的起源和本质 新闻活动的起源 简述新闻起源 最早的新闻起源 新闻的起源两种观点