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2019年11月5日讯/生物谷BIOON/—端粒是位于真核生物染色体末端的核蛋白结构。它们由串联重复的TTAGGG DNA序列组成，这种序列被称为shelterin的六蛋白复合物所结合。端粒对于DNA修复活性和保护染色体末端免受DNA降解至关重要，它们在染色体稳定性中起着重要作用。由于所谓的“末端复制问题（end replication problem）”，端粒随着细胞的每一次分裂而缩短。

端粒酶是一种核糖核酸蛋白DNA聚合酶，可通过在染色体末端重新添加TTAGGG重复序列来延长端粒，从而补偿端粒消减。端粒酶由一个逆转录酶催化亚基（称为TERT）和相关的RNA组分（Terc）组成，其中Terc用作合成TTAGGG重复序列的模板。在成年有机体中，端粒酶活性仅限于成体干细胞区室，不过，在这些区室中，不论是在人类中，还是在小鼠中，端粒酶仅有部分活性，即便在这些成体干细胞中，端粒酶的表达也不足以在整个有机体的寿命中维持端粒稳态，这也就无法阻止随着年龄的增长而发生的渐进性端粒缩短（progressive telomere shortening）。

端粒的长度由遗传决定，端粒的平均长度和端粒缩短的速率在不同物种之间有所不同。在这方面，人类天生具有比小鼠更短的端粒，但是小鼠端粒的缩短速率比人类快100倍。当端粒缩短到极限长度时，它们会诱导持续的DNA损伤反应（DNA damage response）和基因组不稳定性，从而引发其他的细胞事件，比如细胞衰老和/或凋亡，以及削弱干细胞再生组织的能力。端粒缩短被认为是衰老的特征之一，这是因为较短的端粒足以引起有机体衰老和寿命缩短。科学家们已发现使用不同的端粒酶过表达方法（包括基因治疗策略）来维持成年小鼠中的端粒长度可以延缓衰老和年龄相关病理特征，并延长它们的寿命。

但是，端粒酶在大多数人类癌症中都被重新激活，这引起了人们对端粒酶重新激活在促进肿瘤发生中的潜在负面长期影响的关注。在这方面，越来越多的证据表明即使在癌基因受到激活的情况下，通过使用非整合型AAV病毒载体使得成年小鼠中的端粒酶重新激活也不会导致癌症的增加。然而，大型人群研究已表明在人类中，更长端粒的存在与肺癌等某些癌症的发病率增加有关。此外，Pot1 shelterin基因发生的导致更长端粒的生殖细胞突变与多种类型的家族性癌症—比如黑色素瘤和神经胶质瘤—有关。尽管在后一种情况下，Pot1突变不仅导致更长的端粒，而且还导致端粒畸变增加，这种端粒畸变增加也可能是导致癌症易感性增加的原因。因此，在端粒酶不被激活或不发生其他端粒变化的情况下，探究较长的端粒本身是否可以促进肿瘤发生具有重要意义。

在小鼠中，西班牙国立癌症研究中心（CNIO）的Maria A. Blasco研究团队和其他人之前已证实端粒酶在胚泡阶段被激活，在该阶段，端粒在内细胞团（ICM）中延长，以这种方式设定了给定物种的正常端粒长度。有趣的是，Blasco团队还发现源自ICM的胚胎干细胞（ESC）在体外增殖时允许它们的端粒进一步延长而超过这个物种的正常端粒长度，从而产生所谓的超长端粒胚胎干细胞（hyper-long telomere ESC）。这种端粒的延长与多能性阶段的表观遗传变化有关，这些表观遗传变化允许更“开放”的端粒染色质结构，并且在不存在明显的基因表达变化的情况下允许端粒酶介导的端粒延伸。近期，Blasco团队证实这些具有超长端粒的小鼠ESC可以聚合成桑椹胚（morulae），从而获得嵌合体小鼠，这些嵌合体小鼠也由具有比正常情形下更长端粒的细胞组成。因此，具有超长端粒的ESC能够产生所有的成年器官，并且不会影响这些器官的正常结构和功能。但是，有必要开展进一步的研究来解决增加一种物种的天然端粒长度的长期影响。

为此，在一项新的研究中，Blasco团队百分百地利用具有超长端粒的ESC培育出嵌合体小鼠，即超长端粒小鼠（hyper-long telomere mice），随后在它们的整个生命周期中对它们进行了跟踪。相关研究结果近期发表在Nature Communications期刊上，论文标题为“Mice with hyper-long telomeres show less metabolic aging and longer lifespans”。

这些研究人员发现这些由具有超长端粒的ESC培育出的小鼠在较大年龄时具有比正常情形下更长的端粒，而且未显示出任何病理异常。相应地，与具有正常端粒长度的对照小鼠相比，在超长端粒小鼠中，随着年龄的增长，呈现出整体DNA损伤以及端粒缩短诱导的DNA损伤的细胞数量显著减少。同样，在超长端粒小鼠中，衰老标志物p21的水平下降了。

有趣的是，从第40周开始，超长端粒小鼠的体重比对照小鼠减轻了。这些研究人员进一步发现这种体重减小的原因是在瘦体重变化不大的情况下脂肪堆积减少。此外，超长端粒小鼠表现出“年轻”的代谢表型迹象，这表明在它们的一生中，血清中的LDL、ALT和胆固醇水平显著下降。再者，它们显示出对葡萄糖和胰岛素摄入的敏感性增加，即使在年老时也是如此，因此这就表明相比于具有正常端粒长度的对照组小鼠，超长端粒小鼠具有“更年轻”的代谢年龄。

先前的报道已表明线粒体功能下降与端粒功能障碍有关。与这些先前的发现相一致的是，Blasco团队的当前数据表明具有超长端粒的小鼠具有改善的线粒体功能。特别是，他们发现在超长端粒小鼠中，Pgc1-α/β以及其靶基因Errα和Pparα的表达增加了。此外，与具有正常端粒长度的对照组小鼠相比，超长端粒小鼠还显示出增加的线粒体DNA拷贝数和增加的OXPHOS线粒体基因细胞色素C、ATP合酶、细胞色素C亚基6和细胞色素C亚基5a表达水平。总之，这些发现表明，超长端粒小鼠的线粒体活性增强，这可能有助于它们的代谢性能的改善。

超长端粒小鼠比正常小鼠瘦。图片来自Nature Communications, 2019, doi:10.1038/s41467-019-12664-x。

重要的是，Blasco团队并没有观察到超长端粒小鼠具有增加的自发性肿瘤发生率，相反，与具有正常端粒长度的对照小鼠相比，它们显示出明显的减少自发性肿瘤的趋势，因此这就表明较长的端粒本身并不增加肿瘤的发生，相反似乎会降低癌症风险，这与更年轻状态时的情形相一致。同样与此相一致的是，他们发现超长端粒小鼠的寿命比对照小鼠长，中位生存期增加12.75％，最大生存期增加8.4％。可能有人提出，在这项研究中使用的100％嵌合小鼠可能来自供体滋养层细胞，其性别可能会影响这些小鼠的生存。然而，众所周知，滋养层细胞的全部作用在于它们能够形成胎盘和羊膜囊，这不太可能影响成年小鼠。

由此可知，Blasco团队在这项研究中提供了一种在没有基因操作的情况下可以延迟衰老的小鼠模型。这个小鼠模型具有抗衰老表型，这些抗衰老表型也存在于先前描述的具有延迟衰老特性的几种转基因小鼠模型中。特别地，Blasco团队开发的这个小鼠模型显示出与生长激素（GH）突变侏儒小鼠相类似的体型减小，胰岛素敏感性增强，甚至致命性肿瘤的发生率下降，不过也存在明显的差异，比如，前者具有更低的身体脂肪，然而这种侏儒小鼠容易堆积身体脂肪。在这方面，超长端粒小鼠与胰岛素样生长因子（IGF）突变小鼠更相似，后者还具有身体脂肪堆积减少的特点。

总而言之，Blasco团证实通过增加胚胎干细胞的传代数量并在不进行基因修饰的情况下，可以产生端粒比自然物种长得多的小鼠。这些超长端粒小鼠表现出更年轻的表型，体现为线粒体功能改善、代谢参数改善、癌症减少和寿命延长。这些结果还表明，在物种中，端粒较长的个体并不存在负性选择，因此，人们可以预见，在特定物种中，有利于端粒较长的个体的自然选择过程可能会延长物种寿命。最后，这些发现提出了一种诱导具有更长端粒的个体的潜在方法可能是在端粒被延长的胚胎发育过程中调节多能性阶段的持续时间。（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Miguel A. Mu?oz-Lorente et al. Mice with hyper-long telomeres show less metabolic aging and longer lifespans. Nature Communications, 2019, doi:10.1038/s41467-019-12664-x.

蝴蝶因其丰富的形态多样性，自达尔文时代就作为研究物种适应性进化的重要类群之一，近几年更被认为是研究形态遗传、进化和发育的理想模型，已成为发育生物学、进化生物学、种群遗传学、保护生物学和生态学等研究领域的重要模式生物之一。凤蝶科是具有重要进化地位的蝴蝶支系，其丰富的色彩和形态等多样性是昆虫生态与进化研究的主题。

中国科学院昆明动物研究所科研团队在2015年完成所有蝴蝶模式种金凤蝶及其近缘种柑橘凤蝶两种凤蝶基因组(Li et al.， 2015， Nature Communications)的基础上，对广泛分布在东亚、南亚以及东南亚并对体色进化及物种分化具有重要研究意义的碧凤蝶Papilio bianor Cramer， 1777进行了基因组研究。运用三代长读长测序技术(PacBio)，结合高通量染色体构象捕获(Hi-C)技术，成功地组装了碧凤蝶染色体（29条常染色体和1条性染色体）水平的基因组，这是首个利用Hi-C技术完成的染色体水平的蝴蝶基因组。该基因组总长约为421.52 Mb，contig N50与scaffold N50分别高达5.50 Mb和12.51 Mb。基因组注释的结果表明碧凤蝶基因组大小的一半以上为重复序列（233.09 Mb， 55%），是所有已发表的蝴蝶基因组中重复序列最高的基因组。注释到的蛋白编码基因共15375个。利用4D位点以及直系同源基因构建的进化树提示凤蝶属起源于39-57百万年之间，碧凤蝶与柑橘凤蝶和金凤蝶的分歧时间在23-35百万年之间。通过PSMC对碧凤蝶的历史种群动态进行分析结果显示，碧凤蝶种群从最近的一次间冰期开始增加，直至末次盛冰期为止，这与先前对其他昆虫的研究结果一致。碧凤蝶染色体水平的参考基因组不仅为研究碧凤蝶特殊生物学特性的遗传和分子机制奠定了基础，也为凤蝶乃至整个蝴蝶资源开发和生物多样性保护提供了基础资料。(生物谷Bioon.com）

2019年11月27日 讯 /基因宝jiyinbao.com/ –CRISPR / Cas技术不仅可以改变基因：根据弗莱堡大学的一项研究，通过使用所谓的基因剪刀，可以更好地诊断癌症等疾病。
 
在这项研究中，研究人员介绍了一种微流控芯片，该芯片可识别RNA的小片段，从而比目前可用的技术更快，更准确地指示特定类型的癌症。该结果最近发表在科学杂志“ Advanced Materials”上。
 
他们对从四个被诊断出患有脑肿瘤的孩子的血液样本中测试了CRISPR生物传感器的性能。文章作者，弗莱堡微系统工程师Can Dincer博士解释说：“我们的电化学生物传感器的灵敏度比其他使用CRISPR / Cas进行RNA分析的应用高五到十倍。”
 

（图片来源：Www.pixabay.com）

microRNA（miRNA）的是由基因组中编码产生的RNA分子，但与其它RNA不同，microRNA不会翻译成蛋白质。在某些疾病，例如癌症或神经退行性疾病（阿尔茨海默氏病）中，血液中的特定miRNA水平升高。临床上目前已经在使用miRNA作为某些类型癌症的生物标记，但需要检测大量这样的信号分子才能进行适当的诊断。研究人员现在正在研究一种生物传感器，可以同时识别多达八个不同的RNA标记。
 
CRISPR生物传感器的工作原理如下：将一滴血清与反应溶液混合，然后滴到传感器上。如果它包含靶RNA，则该分子与溶液中的蛋白质复合物结合并激活基因剪刀-类似于打开门锁的钥匙的方式。如此激活后，CRISPR蛋白切断或切割与信号分子连接的报告RNA，从而产生电流。切割导致电流信号的减少，该电流信号可以电化学方式测量并指示样品中是否存在所寻求的miRNA。 Dincer解释说：“我们的系统的特殊之处在于它无需复制miRNA就可以工作，因为在这种情况下，将需要专用的设备和化学药品。这使我们的系统成本低廉，并且比其他技术或方法要快得多。”（生物谷Bioon.com）

资讯出处：Using gene scissors to detect diseases

原始出处：Richard Bruch, Julia Baaske, Claire Chatelle, Mailin Meirich, Sibylle Madlener, Wilfried Weber, Can Dincer, Gerald Anton Urban. CRISPR/Cas13a‐Powered Electrochemical Microfluidic Biosensor for Nucleic Acid Amplification‐Free miRNA Diagnostics. Advanced Materials, 2019; 1905311 DOI: 10.1002/adma.201905311

2017年10月18日 讯 /生物谷BIOON/ –日前，一项刊登在国际杂志Circulation上的研究报告中，来自格拉斯格大学的研究人员通过研究发现，当个体心脏病发作后，其机体中损伤的心肌组织中Runx1基因的表达水平会明显增加。研究者表示，增加Runx1基因活性能力有限的小鼠往往会受到保护而低于不利改变所导致的心力衰竭。

图片摘自：University of Glasgow

冠心病是引发全球人口死亡的主要原因，据英国心脏基金会（the British Heart Foundation）数据显示，每年英国大约会有7万人因冠心病而死亡，很多患者的死亡都是因心脏病发作而致，即流向心脏的血液被急性阻断从而诱发心肌出现不可逆的损伤。过去几十年里，以研究为主导的医疗保健改革意味着很多人可以免于心脏病发作而死亡，然而患者心肌所受到的损伤常常会使其更易患心力衰竭，即患者的心脏无法将血液泵送至机体所需的组织。

如今研究人员已经在白血病发病和正常血细胞产生过程中广泛研究了Runx1基因所扮演的角色，然而截至目前为止研究人员并不清楚Runx1基因在心脏健康过程中所扮演的关键角色。研究者认为，患者心脏病发作后出现的Runx1基因表达水平的增加或许会诱发不利改变，从而影响心脏的形状及泵血功能。

Christopher Loughrey博士表示，这项研究中我们发现了Runx1基因和心肌梗死之间的关联，研究结果表明，和血液癌症相关的基因Runx1 或许在心脏病发作后患者的心肌损伤上扮演着关键角色。目前英国有50多万人被诊断为心力衰竭，尽管如今患者在医疗保健方面得到了大量的关爱，但死亡率依然很高，目前研究人员急需开发出新型疗法来治疗心脏病发作患者的心力衰竭疾病。

最后研究者说道，这项研究不仅描述了Runx1基因在心脏中所扮演的关键角色，而且还为我们提供了一种新型治疗靶点来帮助开发新型疗法改善患者心脏泵血的能力，同时也有效改善了心力衰竭患者的生活质量。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Charlotte S. McCarroll, Weihong He, Kirsty Foote, et al. Runx1 Deficiency Protects Against Adverse Cardiac Remodeling Following Myocardial Infarction. Circulation (2017) doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.117.028911

2017年10月29日讯 /生物谷BIOON/ –知名罕见病制药商BioMarin近日宣布，美国食品和药物管理局（FDA）已授予实验性基因疗法valoctocogene roxaparvovec（又名BMN270）突破性药物资格（BTD），该基因疗法开发用于重度A型血友病患者的治疗。在欧盟，今年年初欧洲药品管理局（EMA）授予了BMN270优先药物资格（PRIME）。此外，在美国和欧盟，BMN270均被授予了治疗组A型血友病的孤儿药地位。BioMarin预计将在今年年底之前启动一项全球性III期临床开发项目。

BTD是FDA在2012年创建的一个新药评审通道，旨在加快开发及审查用于治疗严重或威及生命的疾病并且有初步临床证据表明该药与现有治疗药物相比能够实质性改善病情的新药。获得BTD的药物，在研发时能得到包括FDA高层官员在内的更加密切的指导，保障在最短时间内为患者提供新的治疗选择。

PRIME是EMA在去2016年3月创建的一个快速审评项目，旨在加速医药短缺领域重点药品的审评进程。入围PRIME的实验性药物，将在临床试验及药品开发方面获得EMA的大力支持，以加速真正创新药物的开发及审批，来满足对有前景新药的医疗需求。

FDA授予BMN270 BTD，是基于一项正在开展的开放标签I/II期临床研究的数据。该研究中，共有15例重度A型血友病患者接受了单剂量BMN270治疗，其中7例以6e13 vg/kg的剂量治疗，其余6例随后以4e13 vg/kg的较低剂量治疗。研究中另外2例患者以较低剂量治疗，作为研究中剂量递升的一部分，未达到治疗效果。根据世界血友病联合会（WFH）关于血友病定义的疾病严重程度，无疾病个体凝血因子VIII活性水平的正常范围为50％至150％（体现为血液中正常因子活性的百分比），轻度A型血友病患者凝血因子VIII活性水平介于5％-40％之间，而重度A型血友病患者体内凝血因子VIII活性水平低于1％。

截至2017年9月14日的数据显示，研究前进行预防性治疗的6例患者，接受4e13 vg/kg单剂量BMN 270治疗后，从第4周至36周，中位因子VIII水平一直保持在4%以上，中位年出血率（ABR）从8.0降至0.0，中位年因子VIII输注次数从155.5降至0.0；平均因子VIII水平一直保持在5%以上，平均ABR从12.2降至0.8，平均年因子VIII输注次数从146.5降至2.7。

A型血友病也被称作凝血因子VIII缺陷或经典血友病，这是一种X染色体连锁的凝血因子VIII量或分子结构异常引起的隐性遗传性出血性疾病，多发于男性。A型血友病通常是由体内VIII因子缺乏引起，其特点是患者血液不能正常凝固，导致不受控和频繁的持续或自发性出血，特别是出血进入关节、肌肉或其他组织，导致慢性关节损害。外部伤害，即使是轻微的，也可能导致严重后果。与正常人相比，A型血友病患者凝血时间显著延长。据估计，A型血友病的发病率约为5000分之一，美国大约1.4万例，欧洲大约3万例患者。（生物谷Bioon.com）

原文出处：FDA Grants Breakthrough Therapy Designation for BioMarin’s Valoctocogene Roxaparvovec (formerly BMN 270), an Investigational Gene Therapy for Hemophilia A

人是什么？生命有意义吗？人类终将走向何方？

英国著名的演化生物学家理理查德·道金斯选择在其着作《自私的基因》一书中表达了自己的观点。他认为，生命是基因创造的生存机器，人类不过是基因的载体，保存它们才是我们存在的终极理由。生命短暂，而基因不朽。

而基因之所以自私，是因为它们只顾自己能更好的生存，在自然选择的条件下，随机突变不断的进化，不管这一进化是否适合宿主生存。而现在，科学家发现，基因的自私不仅仅停留在自然选择层面。为了自己的生存，一些基因居然会主动选择将自己的“同类”残忍消灭掉。

按照我们高中生物课本的知识。哺乳动物在产生卵子的过程中需要进行减数分裂，而在减数分裂的过程中，我们卵母细胞中的两套染色体会有一套进入极体，继而被降解掉，而另一套染色体则会进入卵子内，传递给后代。同时，按照经典的孟德尔遗传定律，这两套染色体进入卵母细胞的机会应该是相同的，都是 50%。

而近日，来自宾夕法尼亚大学的 Michael Lampson 教授与他的团队首次证明，哺乳动物卵母细胞内的某些自私的基因在减数分裂的过程中，存在“作弊”行为。这些基因为了能够进入卵子从而传递给后代，会“主动感知”自己在卵母细胞中的位置，一旦发现自己要被“淘汰”，就会主动切断与纺锤体的连接，要求重新分配位置，以增加自己进入卵子的机会。这一发现发表在《科学》杂志上（1）。

打个比方，这就像是两人玩石头剪刀布，赢了的才有机会活下去。结果第一次你赢了，但是你的对手耍赖了，不认账，并强烈要求重来一次，不管你同意不同意。很明显，那个自私的人，活下去的机会更大。

这一发现还得从 2001 年说起。当时，Carmen Sapienza 博士等人在总结前人的研究时发现，哺乳动物在进行减数分裂时，染色体的分离并不是随机的（2）。也就是说，哺乳动物两套染色体进入卵子的几率并不是相等的，总有某些染色体在减数分裂的过程中，有更大的几率进入卵子。可是当时他们并不清楚其中的原因。

直到近年来，一系列的研究表明，哺乳动物在进行减数分裂的过程中，染色体不随机分离现象与着丝粒密切相关。在减数分裂时，这些着丝粒为了获取“生存”的权利，它们之间存在着激烈的竞争（3）。

着丝粒其实就是染色体上的一段 DNA 序列，由大量的重复 DNA 片段组成，是哺乳动物细胞内最丰富的非编码 DNA，在卵母细胞进行减数分裂的过程中，着丝粒负责与纺锤体相连，介导染色体的分离。

近年来，科学家们发现，着丝粒上的 DNA 序列中积累了大量的 DNA 突变以及碱基缺失，并且在快速的进化，使其 DNA 长度变得更长，DNA 重复片段变得更多（4）。同时，着丝点的 DNA 序列越长，其包含的 DNA 重复片段越多时，其所结合的着丝粒蛋白也就越多。这种着丝粒被称为强着丝粒，因为这种着丝粒具有更大的几率进入卵子以存活下去（5）。但是，其中的具体机制尚不清楚。

着丝粒

为了确定其中的原因，Lampson 教授开始了本次实验。

通过将包含强着丝粒的老鼠与包含弱着丝粒的小鼠杂交，Lampson 教授得到了可以同时生成包含强、弱着丝粒卵母细胞的小鼠。随后在对 23 个同时包含强、弱着丝粒的卵母细胞的减数分裂过程进行观察时，Lampson 教授惊奇的发现，有 21 个卵母细胞，其染色体不是随机分离的。

具体来说，23 个卵母细胞中，有 21 个卵母细胞在减数分裂时，包含强着丝粒的染色体，在靠近极体时，会主动切断自己与纺锤体之间的连接，并随即切断弱着丝粒与纺锤体之间的连接，然后重新分配二者在卵母细胞中的位置，并重新与纺锤体建立连接，最终使自己进入卵母细胞的几率大大增加。

那么强着丝粒是如何做到这一点的呢？

Lampson 教授发现，之所以会出现这一现象，是因为，在小鼠卵母细胞上即将形成极体继而被降解的那一侧，存在着大量的 CDC42 蛋白，这种蛋白可以将连接纺锤体以及着丝粒的微管蛋白酪氨酸化，使之变得脆弱。

同时，强着丝粒对于 CDC42 蛋白介导的酪氨酸化非常敏感，因此，在靠近极体的时候，强着丝粒与纺锤体之间的连接就会逐渐变弱，而弱着丝粒几乎完全不受 CDC42 蛋白的影响，只会听从“命运”的安排。

因此，当强着丝粒发现自己要被“淘汰”时，就会主动切断与纺锤体之间的连接，并迫使相应的弱着丝粒与纺锤体之间的连接也断开，然后重新分配。所以，强着丝粒才会有更大的几率生存下去。

强着丝粒（大蓝点）在发现自己靠近极体时（左边黑色实线），会主动断开与纺锤体之间的连接，并要求重新分配

至于为什么强着丝粒对于 CDC42 蛋白更加敏感，目前还不清楚。但是无可否认，这是着丝粒这一自私基因用来“作弊”的工具之一。

事实上，科学家早就发现了我们的基因中，最丰富的一类基因其实不包含任何生物功能，这类基因被称为自私 DNA，因为它们目前已知的功能就是到处传播自己，保证自己的生存。而着丝粒，其实是这类 DNA 中数目最多分布最广的一类（6）。

这也意味着，我们人体内最丰富的基因，其实一直都只是在为了自己的生存而“默默”斗争，不惜违反“公平”的游戏规则，竭力保全自己。而至于我们人类的存在，或许只是这些基因“大发慈悲”，为自己更好的生存而“略施小惠”。所以终有一天，当这些基因发现我们并不适合它们“居住”时，它们可能会毫不犹豫的主动选择放弃我们，以寻找更好的宿主。（生物谷Bioon.com）

参考资料：

1.Akera T， Chmátal L， Trimm E， et al. Spindle asymmetry drives non-Mendelian chromosome segregation[J]. Science， 2017， 358(6363)： 668-672.

2.De Villena F P M， Sapienza C. Nonrandom segregation during meiosis： the unfairness of females[J]. Mammalian Genome， 2001， 12(5)： 331-339.

3.Rosin L F， Mellone B G. Centromeres drive a hard bargain[J]. Trends in Genetics， 2017.

4.Melters D P， Bradnam K R， Young H A， et al. Comparative analysis of tandem repeats from hundreds of species reveals unique insights into centromere evolution[J]. Genome biology， 2013， 14(1)： R10.

5.Iwata-Otsubo A， Dawicki-McKenna J M， Akera T， et al. Expanded satellite repeats amplify a discrete CENP-A nucleosome assembly site on chromosomes that drive in female meiosis[J]. Current Biology， 2017， 27(15)： 2365-2373. e8.

6.http://science.sciencemag.org/content/358/6363/594

冰毒（甲基苯丙胺）滥用是一个世界性的毒品问题。目前，还没有获批可用于治疗冰毒滥用的药物。长期以来，基因疗法一直被认为是治疗遗传性疾病的一种方法，近年来也被认为可以治疗癌症。但来自美国阿肯色医科大学的一个研究小组认为，可以利用同样的方法来治疗冰毒成瘾。

阿肯色医科大学药理学和毒理学副教授Eric Peterson和他的同事们已经把一种编码抗甲基苯丙胺单链抗体的基因封装至一种工程化的病毒中。当病毒注射入机体后，这种基因疗法能使机体产生抗甲基苯丙胺的抗体，阻止它们进入大脑并引发愉快的感觉。在实验小鼠上，研究人员发现，这种基因疗法能持续长达8个多月时间，并减少了小鼠大脑中的甲基苯丙胺总量，以及由其引发的刺激作用。

Eric Peterson表示，希望基于这种方法的药物在未来能被开发用于治疗冰毒成瘾的人们。如果这些人在接受基因疗法后试图吸食冰毒，就不会感觉到所期望的高度快感。

根据最近开展的一项全美药物使用及健康调查，在2015年，美国12岁以上人群中大约有89.7万人使用甲基苯丙胺，其中大多数都存在滥用失调疾病，这是由于反复使用甲基苯丙胺对个人健康、工作、学校或家庭生活造成的严重干扰。

美国成瘾医学学会秘书和巴尔的摩市行为资源研究院医务主任Yngvild Olsen表示，她对这项研究非常期待，因为现在迫切需要治疗冰毒成瘾的药物。但现在说这种疗法在人身上有多有效还为时过早。

Olsen表示，多年来，研究人员一直在尝试使用类似的治疗方法治疗其他兴奋剂成瘾，例如可卡因疫苗。但这些尝试很难从动物试验转向人体试验，而已经进入人体临床测试的少数几个药物，也没有达到在小鼠身上一样的有效性。另外，接受基因治疗的人也有可能会服用更大量的甲基苯丙胺，来试图感受到其曾经获得的高度快感。这是研究人员在未来开展临床试验时必须牢记的一点。

根据社交平台LinkedIn上的Eric Peterson个人介绍，该研究团队的总体目标是开发基于抗体的新疗法，来治疗慢性和急性冰毒滥用。为了达成这一目标，该团队正在开展2个研究项目：（1）结合抗体治疗和纳米技术，来产生一组具有适用性的抗甲基苯丙胺药物（dendribodies）；（2）利用腺相关病毒（AAV）开发基因疗法，编码该研究团队发现的对甲基苯丙胺具有高亲和力的抗体片段，其设想是AAV介导的基因转移可以持久地递送基因，编码这些专门设计的单链可变区片段（scFV）抗体，这些抗体对甲基苯丙胺具有精确的特异性和高度亲和力。当注射入机体后，有望显着减少甲基苯丙胺的药理学作用。(生物谷Bioon.com）

2017年12月6日 讯 /生物谷BIOON/ –任何一个肿瘤都可能有成千上万个不同的基因突变，但对研究者而言，最大的挑战就是如何寻找到驱动突变，这些突变通常能够促进癌变效应，有望成为潜在疗法的新型靶点。

图片摘自：Lauren Solomon, Broad Communications

近日，刊登在国际杂志Nature Methods上的研究报告中，来自麻省总医院等机构的研究人员成功利用一种开源计算机工具，通过将癌症基因组数据同蛋白互作数据相结合，成功找到了驱动癌症的近突变，NetSig工具就是研究者所使用的一种补充工具，其能够从当前的分析数据流中有效扩展对癌症基因组的发现。

蛋白互作能够揭示一类基因组脸谱，这是一种能够通过基因共享信息并且携带特殊功能的社交网络，这种额外的功能视角还能帮助研究人员有效鉴别出一些高度可靠的驱动子，尤其是很少发生突变的基因。为了开发出NetSig工具，研究人员对来自4742份涉及21中癌症类型的肿瘤样本的外显子组数据进行归并整合，随后研究人员在一系列实验中证实了NetSig的能力。

这种新型工具—NetSig具有如下功能：1）能够在所检测的60%的肿瘤类型中识别出已知的的癌症驱动子，包括那些相对较少的样本；2）能够预测证实实验证明具有促肿瘤效应的新型驱动基因；3）能够在TCGA和其它数据库中鉴别出迄今为止未被注意的驱动基因，尤其是，NetSig工具还能够发现，此前被认为致癌基因阴性（也就是说，未在患者机体中检测到致癌基因）的肺部肿瘤患者中有4%至14%的患者或许会携带有促进癌症发生的AKT2或TFDP2基因的额外拷贝。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Taibo Li, Rasmus Wernersson, Rasmus B Hansen, et al. A scored human protein–protein interaction network to catalyze genomic interpretation. Nature Methods 14, 61–64 (2017) doi:10.1038/nmeth.4083

Heiko Horn, Michael S Lawrence, Candace R Chouinard, et al. NetSig: network-based discovery from cancer genomes. Nature Methods doi:10.1038/nmeth.4514