基于多组学数据的肺癌脑转移代谢脆弱性研究

肺癌脑转移的多组学整合分析揭示代谢脆弱性作为新型治疗靶点 学术背景 肺癌是全球范围内发病率和死亡率最高的癌症之一,尤其是肺癌脑转移(Lung Cancer Brain Metastases, LC-BMs)是肺癌患者常见的并发症,且预后极差。尽管近年来肺癌的治疗手段有所进步,但针对脑转移的标准治疗方案仍然有限,疗效不佳。因此,深入理解肺癌脑转移的分子机制和肿瘤微环境,对于开发新的治疗策略至关重要。 肺癌脑转移的发生机制复杂,涉及基因组、转录组、蛋白质组和代谢组等多个层面的变化。近年来,随着多组学技术的发展,研究人员能够从多个维度全面解析肿瘤的分子特征,从而为精准治疗提供新的思路。然而,目前关于肺癌脑转移的多组学研究仍然较少,尤其是针对原发肺癌与脑转移病灶的配对分析更为稀缺。因此,本研究旨在通...

基因组医学中的CRISPR引导序列再注释:EXORCISE算法的应用与验证

基因组医学中的CRISPR引导序列再注释:EXORCISE算法的应用与验证 学术背景 CRISPR-Cas9技术自问世以来,彻底改变了基因筛选领域,尤其是在研究基因必需性和化学-遗传相互作用方面。通过设计针对特定基因的引导RNA(guide RNA, gRNA),CRISPR-Cas9系统能够在细胞中引入精确的基因敲除,从而帮助研究人员理解基因功能及其在疾病中的作用。然而,CRISPR库的设计通常基于参考基因组,而实际研究的细胞系(尤其是癌症细胞系)往往存在基因组变异,这可能导致CRISPR引导序列的错配或偏差,进而影响实验结果的准确性。 为了解决这一问题,Simon Lam等人开发了一种名为EXORCISE(Exome-Guided Re-annotation of Nucleotide ...

基于长读长测序的多重耐药微生物基因组监测

基于长读长测序的多重耐药微生物基因组监测研究 学术背景 多重耐药微生物(Multidrug-Resistant Organisms, MDROs)是全球公共卫生的重大威胁。这些微生物对多种抗生素产生耐药性,导致感染难以治疗,增加了医疗负担。为了有效监测和控制MDROs的传播,准确识别其耐药基因、分子类型变化以及传播路径至关重要。传统的分子分型方法,如脉冲场凝胶电泳(Pulsed-Field Gel Electrophoresis, PFGE)和多位点序列分型(Multi-Locus Sequence Typing, MLST),虽然在过去发挥了重要作用,但其分辨率较低、操作复杂且成本高昂。近年来,基于全基因组测序(Whole-Genome Sequencing, WGS)的方法逐渐成为主流,...

通过计算遗传网络揭示KMT2D肿瘤抑制基因的功能关联和癌细胞脆弱性

学术背景与问题提出 肿瘤抑制基因(Tumour Suppressor Genes, TSGs)的功能丧失(Loss-of-Function, LOF)突变在癌症中非常常见,但由于这些突变导致蛋白质功能的丧失或减弱,传统的药物靶向策略难以直接针对这些突变。因此,研究人员需要开发新的方法来揭示这些突变带来的细胞脆弱性,并寻找潜在的治疗靶点。KMT2D 是一个在多种癌症中频繁发生突变的肿瘤抑制基因,其功能丧失突变与多种癌症的发生和发展密切相关。然而,KMT2D 的功能网络及其在癌症细胞中的脆弱性尚未得到全面研究。 本文的研究旨在通过计算模拟的方法,绘制 KMT2D 的遗传网络,揭示其功能关联和癌症细胞的脆弱性,特别是通过合成致死(Synthetic Lethality, SL)相互作用,寻找潜在的...

整合单细胞分析揭示表观遗传调控的癌细胞状态和他莫昔芬耐药乳腺癌中的异质性指导核心特征

综合单细胞分析揭示他莫昔芬耐药乳腺癌中的表观遗传调控癌细胞状态及异质性指导的核心特征 学术背景 乳腺癌是女性中最常见的癌症之一,内分泌治疗(如他莫昔芬)是雌激素受体α(ER)阳性乳腺癌患者的标准治疗方法。尽管内分泌治疗显著降低了复发风险,但约三分之一的患者最终会发展为内分泌耐药并复发。肿瘤间和肿瘤内的异质性被认为是导致内分泌耐药的重要因素。近年来,单细胞RNA测序(scRNA-seq)和单细胞ATAC测序(scATAC-seq)技术的进步使得我们能够在单细胞分辨率下探索肿瘤异质性。然而,这种综合单细胞分析尚未被用于表征乳腺癌内分泌耐药中的转录组和染色质可及性。 论文来源 该研究由Kun Fang、Aigbe G. Ohihoin、Tianxiang Liu、Lavanya Choppavar...

PITX2表达和尼安德特人基因渗入HS3ST3A1对现代人类牙齿尺寸变异的影响

牙齿形态在人类进化过程中表现出显著的多样性,然而,关于这种多样性的遗传基础知之甚少。牙齿作为进化研究中的重要特征,因其保存完好且形态多样,被广泛用于分类学和系统发育分析。现代人类群体中,牙齿形态的变异也被用于人口历史分析和个体识别。尽管动物研究已经确定了数十个与牙齿发育相关的基因,但关于普通人群中牙齿形态变异的遗传基础的研究仍然有限。全基因组关联研究(GWAS)虽然已经揭示了许多与常见表型变异相关的单核苷酸多态性(SNP),但这些关联的生物学机制大多尚未明确,尤其是非编码SNP的作用。 本研究旨在通过多组学分析,探索现代人类牙齿冠部尺寸变异的遗传基础。研究团队通过对混合大陆血统的哥伦比亚人群进行全基因组关联分析,识别出18个与牙齿冠部尺寸显著相关的基因组区域,并进一步验证了其中7个区域在独立...

CHEK2低风险变异与癌症表型的关联研究

CHEK2基因的低风险变异与癌症表型的关系研究 学术背景 CHEK2基因(OMIM 604373)是乳腺癌易感基因之一,其单等位基因的致病性变异(pathogenic variants, PVs)与乳腺癌、结直肠癌、肾癌和甲状腺癌的风险增加相关。然而,关于CHEK2基因双等位基因变异的表型研究较少,尤其是低风险(low-risk, LR)变异如p.I157T、p.S428F和p.T476M的癌症易感性尚不明确。这些低风险变异在人群中较为常见,但其在双等位基因状态下的癌症风险尚未得到充分研究。因此,本研究旨在探讨CHEK2基因双等位低风险变异与癌症表型的关系,特别是与单等位基因变异和野生型(wild type, WT)相比的差异。 论文来源 本论文由Brittany L. Bychkovsky...

遗传性视网膜疾病基因检测率的种族差异研究

遗传性视网膜疾病基因检测率的种族差异研究 学术背景 遗传性视网膜疾病(Inherited Retinal Diseases, IRDs)是一组由基因突变引起的视网膜退行性疾病,可能导致视力丧失甚至失明。随着基因发现和下一代DNA测序技术的进步,越来越多的患者能够通过基因检测获得明确的遗传诊断。这些诊断不仅有助于确认疾病、预测预后,还为遗传咨询、生殖决策以及参与临床试验提供了重要依据。然而,目前尚不清楚现有的基因检测平台在不同种族群体中的检测率是否一致。特别是在癌症遗传学领域,已有研究表明,非洲裔人群在BRCA1/BRCA2乳腺癌基因检测中更容易获得不确定的结果。然而,关于IRDs的研究中,很少有研究披露参与者的种族构成,更少有研究比较不同种族背景患者的基因检测率。 因此,本研究旨在探讨黑人和...

原发性开角型青光眼多基因风险评分与疾病发病风险的关系:一项随机临床试验的事后分析

原发性开角型青光眼多基因风险评分与疾病发病风险的关系:一项随机临床试验的事后分析 学术背景 原发性开角型青光眼(Primary Open-Angle Glaucoma, POAG)是最常见的青光眼类型,通常与眼内压(Intraocular Pressure, IOP)升高相关。青光眼是一种不可逆的视神经病变,若不及时治疗,可能导致视力丧失。尽管通过降低眼内压的药物可以延缓或预防POAG的发病,但并非所有眼压升高的患者都会发展为青光眼。因此,如何准确识别高风险患者并避免对低风险患者的过度治疗,成为临床实践中的一个重要问题。 多基因风险评分(Polygenic Risk Score, PRS)是一种基于多个基因变异的累积效应来评估个体疾病风险的工具。PRS已经在多种疾病中显示出其在风险分层中的潜...

软组织幼年性黄色肉芽肿中的CLTC::SYK融合和CSF1R突变

青少年黄色肉芽肿相关研究揭示新型基因变异 一种罕见的组织细胞肿瘤——青少年黄色肉芽肿 (Juvenile Xanthogranuloma, JXG),通常出现在皮肤,偶尔会以皮肤外形式(如软组织或中枢神经系统)发病,其遗传驱动机制尚未完全明确。近日,来自多个国际医学中心的研究团队发表了一篇原创研究论文,揭示了针对这些罕见组织细胞肿瘤的新型遗传变异及潜在治疗靶点。本文结合组织病理学和分子水平数据,为治疗方案和分子诊断提供了新的科学依据。 背景与研究动机 JXG 作为一种组织细胞疾病,通常表现为自限性的皮肤病变,并经常在儿童的生命早期自然消退。然而,对于少数发生于软组织或中枢神经系统(CNS)等皮肤外部位的病例,由于其罕见性和变异性,诊断和管理都具有较大的挑战性。近年来,研究发现几种组织细胞疾病...