早期非小细胞肺癌生存率与基因-吸烟四重交互作用的研究 研究背景 肺癌是全球范围内最常见的恶性肿瘤之一，也是癌症相关死亡的主要原因之一。根据全球癌症统计数据，每年约有250万新病例被诊断，180万人死于肺癌。其中，非小细胞肺癌（NSCLC）占大多数，主要包括肺腺癌（LUAD）和肺鳞状细胞癌（LUSC）。尽管近年来肺癌的治疗手段有所进步，但早期NSCLC患者的生存率仍然较低，3年生存率为13-40%，5年生存率约为25%。这种临床结果的异质性表明，肺癌的发展背后仍存在许多未被揭示的机制。 表观遗传学改变，特别是DNA甲基化，被认为是调节肿瘤发生和癌症进展的关键因素。DNA甲基化是一种可逆的表观遗传修饰过程，主要涉及DNA的5-甲基胞嘧啶（5mC）修饰。这种修饰不仅在肿瘤的早期检测中具有潜力，还为...
多癌种检测的多重液滴数字PCR甲基化检测方法 背景介绍 癌症是全球范围内导致死亡的主要原因之一，2020年报告的死亡人数接近1000万。尽管许多癌症在早期发现和治疗时可以治愈，但许多患者仍被诊断为晚期，导致治疗效果不佳。目前，大多数西方国家仅针对结直肠癌、乳腺癌和宫颈癌开展了筛查项目，而其他癌症类型缺乏有效的早期检测手段。因此，开发一种能够同时检测多种癌症的早期诊断工具具有重要意义。 DNA甲基化（DNA methylation）是一种在癌症早期就发生改变的生物标志物，具有高度的稳定性和一致性。与突变不同，甲基化模式在癌症细胞和正常细胞之间存在显著差异，且这些差异在癌症发生早期就已出现，因此甲基化检测被认为是早期癌症诊断的理想工具。近年来，液滴数字PCR（droplet digital PC...
胶质母细胞瘤的表观遗传多样性 学术背景 胶质母细胞瘤（Glioblastoma）是最常见的原发性恶性脑肿瘤，尽管经过数十年的研究，其预后仍然极差，诊断后的平均生存期仅为14个月。胶质母细胞瘤的显著异质性是其治疗进展缓慢的主要原因之一。这种异质性不仅体现在肿瘤内部（即同一肿瘤内不同细胞和分子群体的多样性），还体现在不同患者之间的肿瘤差异。传统上，这种患者间的异质性主要归因于不同患者中发生的遗传事件。然而，越来越多的研究表明，表观遗传调控（epigenetic regulation）在胶质母细胞瘤的生物学中扮演着重要角色，并且显著影响了肿瘤的异质性。 表观遗传调控是指在不改变DNA序列的情况下，通过DNA甲基化（DNA methylation）、染色质重塑（chromatin remodelin...
全基因组范围甲基化研究揭示PTSD相关的新DNA甲基化位点：23个军民队列的Meta分析 学术背景及研究目标 创伤后应激障碍（Posttraumatic Stress Disorder, PTSD）是一种严重的精神疾病，通常发生在个人经历极端创伤事件后。PTSD的症状包括侵入性记忆、对触发记忆情境的回避或情感麻木，以及持续的高警觉反应，这些特征可能显著影响心理与生理健康。PTSD已被证明与慢性疾病风险增加相关，如心血管疾病等，这与其患者自我保健水平较低、药物依从性差及更高的物质使用率有关。 尽管大多数人遭遇过创伤事件，但只有少数发展为PTSD，这表明遗传和环境因素对PTSD的发生具有重要作用。以往的全基因组关联研究（Genome-Wide Association Studies, GWAS）...
脑卒中后长期癌症风险与表观遗传年龄的关联研究 研究背景与意义 癌症与卒中是全球范围内主要的致病与致死原因，二者之间的关联性已受到广泛关注。据统计，约6%的癌症患者在其生命周期内会经历卒中，而卒中患者罹患癌症的风险则是普通人群的两倍。此外，有研究表明，卒中（无论是缺血性还是出血性）可能会先于癌症的诊断。这种复杂的病理关系凸显了理解其潜在机制的必要性。 DNA甲基化（DNA methylation, DNAm）作为表观遗传研究的核心领域，通过对特定CpG位点的甲基化状态评估，可以构建表观遗传时钟（epigenetic clocks），从而准确预测个体的生物年龄（biological age, B-age）。研究显示，加速的生物年龄与癌症和卒中等疾病的发生风险显著相关。然而，关于卒中后癌症风险与生...
棉花种群水平DNA甲基化多态性研究揭示表观基因组对复杂性状的贡献 背景与研究动机 在过去几十年中，基因组和基因多样性通过全基因组关联研究（GWAS）被广泛研究，为理解作物性状变异提供了理论基础。然而，DNA甲基化等表观遗传修饰在调控作物性状方面的作用依旧相对不明确。DNA甲基化，是一种重要的表观遗传标记，通过在胞嘧啶（Cytosine）上加上甲基基团，调控基因表达、维持基因组稳定性，并在多种作物的农艺性状中起关键作用。研究发现，基因组甲基化水平的多态性与生态适应性状有关，但在自然作物种群中，表观遗传变异对作物性状的贡献仍然需要更深入的探索。 基于此需求，来自浙江大学和阿里巴巴集团等研究机构的科学家们开展了一项系统的研究，首次在207个棉花品种中生成了高质量的甲基组、转录组和基因组数据，扩展了...
Kabuki 综合征DNA甲基化分析：谱系KMT2D变异的重分类 背景介绍 Kabuki 综合征 (KS)，是一种因KMT2D基因的杂合不活化变异或结构性重排所致的罕见多先天畸形/神经发育紊乱疾病。尽管KS由于其独特的外表特征而可识别，但由于其临床变异性，诊断仍然具有挑战性。此外，体细胞嵌合体变异在KS中也有所发现，但这些变异的完整谱系特征尚未完全确定。 DNA甲基化(DNAm)分析作为一种工具，已成功用于分类与多种神经发育紊乱疾病相关的基因的变异，包括KS。在本研究中，我们应用了KS特异的DNAm标志对携带KMT2D变异的13位个体进行了分类，并测试了DNAm分析在不同程度的嵌合体中识别致病变异的能力。 文章信息 本研究由Marcello Niceta、Andrea Ciolfi和其他专家...
识别Mowat-Wilson综合征的DNA甲基化特征 背景介绍 Mowat-Wilson综合征（MOWS）是一种罕见的神经发育障碍，由ZEB2基因的杂合性缺失或功能丧失突变引起。该基因编码一种转录因子，参与神经发育。患有MOWS的个体常表现出中度到重度的全球发育延迟、智力障碍、癫痫和典型的面部表型。此外，还可能存在短身材、Hirschsprung病、大脑和心脏异常等。然而，该综合征的罕见性和表型多样性使得其在新生儿期的诊断更具挑战性。为了解决这一问题，科研人员开展了研究，旨在通过识别一种新的诊断生物标志物来简化MOWS的诊断过程。 论文来源 这项研究由Stefano Giuseppe Caraffi、Liselot van der Laan、Kathleen Rooney等科研人员共同完成，...
DNA 甲基化模式在多系统萎缩、帕金森病和进行性核上性麻痹额叶白质中的跨比较研究 学术背景介绍 多系统萎缩（Multiple System Atrophy, MSA）是一种罕见的神经退行性疾病，其特征是神经元丧失和神经胶质增生，伴随着富含α-突触核蛋白的少突胶质细胞胞质包涵体（glial cytoplasmic inclusions, GCIs）。MSA 的临床表现与其他帕金森综合症，如帕金森病（Parkinson’s Disease, PD）、路易小体痴呆（Dementia with Lewy Bodies, DLB）和进行性核上性麻痹（Progressive Supranuclear Palsy, PSP）有很多重叠，导致早期诊断面临挑战。尽管这些疾病在晚期表现出一些共同的神经病理学特征...
单细胞视角下的表观遗传老化本质研究 研究背景 随着生物学研究的深入，科学家们发现DNA甲基化（DNA methylation, DNAm）的变化构成了预测年龄最可靠的指标之一——表观遗传时钟。然而，这些时钟确切衡量的衰老方面的机制尚不清楚。本研究旨在通过对比小鼠组织和单细胞的DNAm动态，阐明表观遗传老化的特性，并进一步通过单细胞RNA测序（single-cell RNA sequencing, scRNA-seq）分析支持我们的发现。 研究来源 本研究由Andrei E. Tarkhov等人撰写，其来自Brigham and Women’s Hospital和Harvard Medical School等机构，于2024年6月由《Nature Aging》（自然老化）期刊发表。 研究方法 ...