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作者:梅进 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2008-3-17 11:38:17
《自然》:科学家利用新方法揭示疾病基因网络

图片说明:与肥胖有关的基因网络已被发现。
(图片来源:Getty)
 
美国、法国、冰岛三国的科学家近日利用一种新的技术,分别在小鼠和人类身上确定出了与肥胖有关的基因网络。这比追踪单个致病基因的传统方法要全面得多,并且已经被用于确定新的药靶。相关两篇论文3月16日在线发表于《自然》(Nature)上。
 
领导此次研究的是美国罗赛特制药公司(Rosetta Inpharmatics)的Eric Schadt。他将传统的方法比作寻找疾病的简单基因开关——只要简单地开启或关闭这个基因就可能导致更高或更低的疾病风险。新方法则着眼于已知基因的表达变化上,找到与疾病有关的基因网络,而不是单个的基因开关。
 
研究小组与冰岛的deCODE公司合作,从几百个冰岛人身上收集了血液和脂肪样本。分析了每个样本中23720个已知基因的表达情况,并将结果与每个参与者的身体质量指数对应起来。
 
在控制与肥胖有关的常见混淆因素(如年龄、性别等)之后,研究人员发现肥胖人的血细胞中有2000种基因的表达水平改变了,而在脂肪组织中有超过17000种这种基因。研究人员还在基因表达数据中发现了一个共有的模式,这使他们能够将这些基因组织成一个共同调节的基因网络。
 
接下来,研究人员在基因组中寻找额外的DNA序列变异,这些变异与基因表达的某些变化有关。应用这种方法,研究人员发现了数千个DNA变异,其中大部分都位于表达水平发生改变的基因附近。
 
研究结果证实,超重是可遗传的——在脂肪细胞中发现的基因表达水平改变中有70%是可遗传的;同时也确定了免疫系统在肥胖等代谢紊乱中的重要作用——小鼠实验证明一组与肥胖有关的基因同时也与炎症有关。
 
这一研究结果也可用来为其它疾病确定新药靶。美国加州大学洛杉矶分校的生物统计学家Chiara Sabatti说:“通过‘网络’的观点,你能够增加机会,发现你所感兴趣的导致‘显型’的基因。”
 
Schadt说,这一“基因寻找”技术已经被公司采用,“我们并不是仅仅关注一个基因,因为它们可能无法成药。我们考虑什么是最好的节点,或者说信息控制点。我们要弄清能最大程度影响基因网络的开关是什么。”
 
法国里尔生物学研究所的生物学家Christian Dina表示,其它一些实验室已经加快了使用这项技术的步伐。他说:“这确实是一个非常大的进步。”他预测这将加速遗传变化导致疾病方式的确定过程。(科学网 梅进/编译)
 
(《自然》(Nature),doi:10.1038/nature06757,Yanqing Chen,Eric E. Schadt)
 
(《自然》(Nature),doi:10.1038/nature06758,Valur Emilsson,Eric E. Schadt)
 
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