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Science:加拿大学者发表基因抑制突变机制论文

摘要 : 2016年11月4日,国际顶尖学术期刊《Science》杂志上在线发表了加拿大多伦多大学Charles Boone研究员的一篇研究论文,研究对细胞中的抑制突变进行了全面分析,揭示了基因抑制的基本规则。

 2016年11月4日,国际顶尖学术期刊《Science》杂志上在线发表了加拿大多伦多大学Charles Boone研究员的一篇研究论文,研究对细胞中的抑制突变进行了全面分析,揭示了基因抑制的基本规则。研究发现有助于解释抑制突变如何与致病突变相结合,减轻甚至完全抵御相应疾病。

基因组测序研究显示,有些携带致病突变的人依然能够保持健康。多伦多大学的研究人员认为,这些人体内可能有其他突变抑制了致病突变的作用。如果知道抑制突变发生在哪些基因上,就能进一步理解它们与致病突变的关系,为药物研发提供新的线索。

不过,在人类基因组寻找这些突变无异于大海捞针。因此,研究人员选择模式生物酵母进行研究。他们一边通过已发表数据分析酵母基因的抑制关系,一边观察有害突变与其他突变结合时细胞生长受到的影响。有害突变会延缓酵母细胞的生长,因此酵母生长速度的改善都来自于另一个突变。

研究人员由此揭示了酵母细胞的数百个抑制突变,并从中找到了基因抑制的基本规则。研究表明,在寻找抑制基因的时候不需要远离携带有害突变的基因。这两个基因往往在细胞中起到相同的作用,它们的蛋白产物可能处于同一位置,或者在同一个分子通路中起作用。研究人员指出,有害突变及其抑制子往往处于功能相关的基因中,人们可以更有针对性地在人类基因组进行探索。

原文链接:

Exploring genetic suppression interactions on a global scale

原文摘要:

Genetic suppression occurs when the phenotypic defects caused by a mutation in a particular gene are rescued by a mutation in a second gene. To explore the principles of genetic suppression, we examined both literature-curated and unbiased experimental data, involving systematic genetic mapping and whole-genome sequencing, to generate a large-scale suppression network among yeast genes. Most suppression pairs identified novel relationships among functionally related genes, providing new insights into the functional wiring diagram of the cell. In addition to suppressor mutations, we identified frequent secondary mutations,in a subset of genes, that likely cause a delay in the onset of stationary phase, which appears to promote their enrichment within a propagating population. These findings allow us to formulate and quantify general mechanisms of genetic suppression.

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