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百迈客-PacBio-基因公司联合实验室建立开启三代测序新布局

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12月27日,北京百迈客生物科技有限公司与PacBio、基因有限公司举行了联合实验室揭牌仪式。北京百迈客生物科技有限公司创始人、董事长兼CEO郑洪坤先生,PacBio公司 Senior Director of Sales -North Asia(北亚区高级销售总监)牟德宜女士;基因有限公司仪器事业部总经理项连才先生等多位三方代表参加了揭牌仪式。转化医学、生物谷、测序中国作为特邀媒体参加了本次揭牌仪式。

百迈客-PacBio-基因公司联合实验室建立开启三代测序新布局

百迈客-PacBio-基因公司代表签订合作协议

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百迈客-PacBio-基因公司代表达成合作协议

百迈客-PacBio-基因公司联合实验室建立开启三代测序新布局

百迈客-PacBio-基因公司代表合影

揭牌仪式上,百迈客CEO郑洪坤在致辞中表示:“百迈客-PacBio-基因公司共建联合实验室揭牌仪式标志着三方在共建实验室合作方面迈出了实质性的一步,它证实了创新思路才能带来可喜改变的信念。近几年来,中国的基因测序服务市场已经在产业化和市场化方面取得了长足发展,好的市场离不开好的产业链条,建立良性的产业链条需要基因测序行业上、中、下游企业的积极参与,企业之间强强联合、建立良好的合作和互信,才能共同承担市场风险,才能实现真正的合作共赢。这有利于整个行业生态圈的发展,有利于更好的履行企业的社会责任。百迈客作为国内高通量测序领域的领先者,始终立足自身,不断创新,推出新的产品和服务,提高客户体验。同时,我们积极寻求外部合作,推动企业发展,目前已经和众多的跨国企业,如illumina,Thermo,Sigma,PE等建立了良好的合作关系,有效的助推了公司的快速发展。我们希望借助实验室强强联合,把技术的优势、数据分析的优势、渠道推广的优势更好的整合起来,让更多的人受益于三代测序,更好的为这个行业贡献力量”

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百迈客CEO郑洪坤致辞

随后,PacBio公司 Senior Director of Sales -North Asia(北亚区高级销售总监)牟德宜女士表示:“非常感谢百迈客郑洪坤先生和基因公司对Pacbio技术的支持与开发。PacBio在NGS领域是一个新的公司,我们坚信三代是未来技术发展的方向,解决了许多二代测序无法解决的难题!PacBio?10年来的研发已经把单分子测序的质量和产量提高到一个更好的境界,目前已应用在物种解读以及精准医学的领域。但是,再好的技术如果没有好的合作伙伴,将是一个空谈。我们很欣慰百迈客公司应用三代技术提供最优质的服务,我们期待以后能和百迈客有更全方面的合作,也期待三代的测序能够在百迈客做更成熟局面的开发。”

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PacBio公司北亚区高级销售总监牟德宜致辞

基因有限公司仪器事业部总经理项连才先生提出:“这次协议签订,基因公司作为纽带和桥梁的作用,把最新的技术与最好的服务载体串联在一起,对此我们感到非常的荣幸。基因公司作为20多年的生物行业服务公司,始终坚持“让专才为专家服务”的宗旨,并不断引入新的技术和新的产品,旨在通过我们的服务让我们的伙伴快速的成长,在这清爽的冬日,期望在这个协议的推动下,基因公司将会用我们最好的产品和技术,以及最佳的服务,为这次三方合作做出我们最大的贡献。”

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基因有限公司仪器事业部总经理项连才致辞

接下来的学术交流环节,PacBio公司亚太区市场部高级经理钱祖卫博士带来了三代测序技术应用的精彩分享,百迈客基因组高级技术总监纪长绵分享了百迈客公司与浙江大学借助三代测序等技术在Nature Genetics上发表的芥菜基因组文章,百迈客云市场部经理孙瑛女士为大家介绍了百迈客云。仪式最后阶段,基因组测序研发经理杨帆带领参会人员参观了百迈客的实验室,讲解了百迈客的发展历程。

百迈客-PacBio-基因公司联合实验室建立开启三代测序新布局

PacBio公司亚太区市场部高级经理钱祖卫学术分享

百迈客-PacBio-基因公司联合实验室建立开启三代测序新布局

百迈客基因组高级技术总监纪长绵学术分享

百迈客-PacBio-基因公司联合实验室建立开启三代测序新布局

百迈客云市场部经理孙瑛学术分享

本次联合实验室的建立,是PacBio首次以联合实验室模式在中国开展战略合作,在三方的共同努力下,通过真诚密切的实质性合作,联合实验室的建设一定会达到互惠双赢、共同发展之目的,提升企业创新平台建设水平,为企业合作塑造新典型、贡献新经验。(基因宝jiyinbao.com)

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2017第三方检验实验室发展论坛

会议时间:2017.03.30-2017.03.31     会议地点:上海

会议详情: http://www.bioon.com/z/2017cl/

AJMG:全基因组测序方法破解儿童罕见疾病大难题

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AJMG:全基因组测序方法破解儿童罕见疾病大难题

图片摘自:globalbiodefense.com

2017年2月7日 讯 /生物谷BIOON/ –近日,来自美国翻译基因组学研究院(Translational Genomics Research institute)的研究人员通过研究鉴别出了能够引发儿童机体异常和发育迟缓的基因突变,相关研究刊登于国际杂志American Journal of Medical Genetics上。基于对6岁儿童机体的基因组进行分析,研究人员鉴别出了一种新型的基因突变,该突变能够影响名为CASK蛋白的表达,而该蛋白对于儿童大脑发育以及大脑神经元之间的信号传递非常关键。

研究者Isabelle Schrauwen教授表示,鉴别出新型的CASK突变能够帮助我们理解这些儿童多方面障碍发生的机理,同时也为后期我们开发新型疗法来治疗这些疾病提供了新的线索和思路。研究者指出,儿童所表现出的症候群包括发育迟缓、饮食障碍(包括严重的胃肠道和胃食管并发症)、无意识的眼部运动(被称为眼球震颤,这种疾病会降低或限制儿童的视力)。尽管儿童的IQ和语言技能正常,但其在运动发育、行为以及记忆能力方面会出现损伤,而这些临床特性也是名为FGS4的罕见发育综合症的标志。

研究者表示,这名患儿对吵闹的噪音非常敏感,而且有强烈的需求去触摸并且检查物体,同时还伴随有视力、运动能力以及记忆损伤等。Vinodh Narayanan博士说道,我们需要找出诸如文中所提儿童患病的原因,通过追踪这些遗传突变引发的遗传原因,我们希望能够阐明引发这种罕见疾病的原因,并且开发相应的疗法来对患者进行治疗。

美国翻译基因组学研究院罕见儿童疾病研究中心的研究人员目前已经对440多名患罕见疾病的儿童进行了基因组测序研究,最终对患儿实现了将近40%的确诊率,其诊断率是一般人群使用通用方法诊断率的大约三倍。(基因宝jiyinbao.com)

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原始出处:

P. Dunn,G. P. Prigatano,S. Szelinger, et al. A de novo splice site mutation in CASK causes FG syndrome-4 and congenital nystagmus. American Journal of Medical Genetics 31 January 2017.

Mol Ther:突破!鉴别出成功化学性重编程人类干细胞的关键基因

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Mol Ther:突破!鉴别出成功化学性重编程人类干细胞的关键基因

图片来源:medicalxpress.com

2017年2月7日 讯 /生物谷BIOON/ –近日,一项刊登在国际杂志Molecular Therapy上的研究报告中,来自英国伦敦大学学院和德国海涅大学的研究人员通过研究鉴别出了特殊的基因,该基因或能将人类的羊膜干细胞化学性地重编程为类似胚胎干细胞的多能干细胞,这项研究对于科学家们开发用于储存以及疗法开发的重编程细胞非常关键。

文章中,研究者发现,名为OCT4的基因需要被再度活化才能够在2-3周内使羊水细胞化学性修饰而具有类似胚胎干细胞样的活性和功能;如果该基因没有被再度激活的话,这种化学性的重编程步骤就不会成功,而类似胚胎干细胞样的重编程细胞就会发育成为机体中任何一种类型细胞,这种特性称之为多潜能性。

一旦被处理后,多潜能细胞就会发育成为多种类型的功能性细胞,比如肝脏细胞、骨细胞和神经细胞等;当其冷冻或解冻后还会维持一定的多潜能性;研究者Pascale Guillot表示,对羊水细胞进行化学性重编程非常有效,所有的细胞都会被成功地进行重编程,我们知道基因OCT4非常必要,而且仅利用化学制剂对其重新激活就能够诱导出细胞的多潜能性,如果我们阻断OCT4的表达,这些化学性制剂就不会发挥作用,因此,进行化学性重编程的过程中就需要重点关注OCT4基因的再活化。

此前研究人员还通过研究首次发现,在不利用外源遗传物质的前提下,人类机体的羊膜干细胞还能够被成功化学性重编程;这项最新研究中,研究人员对单个细胞进行了检测,他们发现这种化学性重编程过程非常有效,而且所有细胞都会对化学性疗法产生反应,同时所有基因都会参与到这个过程中来,而OCT4基因是唯一一个必须被激活的基因,否则细胞的重编程就会失败。

2006年,日本科学家山中伸弥发现OCT4基因能够作为四个特殊基因中的一个来将分化细胞转化成为多能干细胞;最后Adjaye教授补充道,我们的研究阐明了建立羊膜多能干细胞的重要性,其对于后期我们进行再生医学疗法开发以及新型药物的筛选都是非常关键的。(基因宝jiyinbao.com)

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原始出处:

Hawkins KE, Moschidou D, Faccenda D et al. Human Amniocytes Are Receptive to Chemically Induced Reprogramming to Pluripotency. Mol Ther. 2017 Feb 1.

数基因突变,可判断患癌时间

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体内出现多种癌症基因并不是好消息。

数基因突变,可判断患癌时间

图片来源:Hiroshi Watanabe/Getty

你会在多大年龄患上癌症?人体内不同基因的突变数或许会让这一日期提前。

人们已经知道,诸如BRCA1、BRCA2等癌症基因的突变会增加患癌风险。不过,来自澳大利亚悉尼加文医学研究所的David Thomas和同事首次证实,同较低患癌风险存在关联的突变会逐渐累积成更加致命的效应。相关成果日前发表于《柳叶刀·肿瘤学》杂志。

该团队将健康人群的基因图谱同1162名肉瘤患者的基因图谱进行了比对。肉瘤是一种在骨头和软组织中发生并且更多地影响年轻人的癌症。研究人员尤其聚焦了72个基因,其中一些同肉瘤存在密切关联,比如TP53基因,另一些则仅存在微弱关联。

不出所料,TP53基因的一个突变增加了人们患上肉瘤的风险——有一半的人在32岁时发展成癌症。不过,体内拥有同肉瘤仅存在微弱关联的两个基因突变的人们,在更年轻的时候便发展成肿瘤——有一半的人在25岁时患上癌症。这种效应在此类基因出现3个或更多突变的人群中更加明显。

“癌症是一种由基因变异逐渐累积导致的疾病。”Thomas介绍说,这意味着人体携带的基因变异越多,一生之中可能患上癌症的时间就越早。

他同时表示,审视多个基因应当能让癌症在变得致命之前被及早探测到。或许有一天这将成为惯例,即检测人们的身体,以寻找此前被认为同癌症风险存在很小关联的基因中的高风险突变组合。

目前,Thomas团队正在向体内拥有此类基因突变的人群提供全身核磁共振扫描,从而判断是否存在肉瘤的任何早期证据。“我们选择的是在携带此类基因变异的人群中并未出现症状的癌症。由于它们尚处于早期阶段,因此我们能真正治愈它们。”(生物谷 Bioon.com)

Cancer Res:重磅!科学家发现基因突变和癌症转移之间的新关联

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Cancer Res:重磅!科学家发现基因突变和癌症转移之间的新关联

图片来源:medicalxpress.com

2017年2月6日 讯 /生物谷BIOON/ –最近,来自乌普萨拉大学的研究人员通过研究鉴别出了和结直肠癌转移扩散相关的基因突变,相关研究刊登于国际杂志Cancer Research上,该研究或能帮助科学家鉴别哪些患者能够从未来疗法中获益,同时还能够帮助开发新型策略来监测患者疾病的复发情况。

结直肠癌是一种常见的癌症,在瑞典每年大约有6000人会接受结直肠癌的检查,原发性的结直肠癌通常能够通过手术移除来治愈患者,但对于很多类型的癌症而言,一旦发生转移就会对患者产生致命性的伤害。然而,并不是所有的患者发生癌症转移的风险都相同,本文研究中,研究人员鉴别出了和转移性癌症发生相关的特殊基因突变,他们分析了来自癌症转移和非转移患者机体的肿瘤样本,同时在大部分癌症转移患者机体中发现了一类突变的特殊基因,这些突变或许在临床上能够帮助预测患者癌症的转移情况。

文章第一作者Lucy Mathot表示,能够鉴别出癌症转移风险增加或降低的患者对于我们而言非常重要,这能够帮助患者避免不必要疗法带来的副作用,同时也能够让癌症转移风险增加的患者接受更为合适的疗法来改善其生存的几率。

这些突变基因的正常功能就是产生名为肝配蛋白受体(ephrin receptors)的蛋白质,在健康细胞中,这些蛋白质能够参与控制肠道中不同细胞类型的位置,但当编码该受体蛋白的基因突变后,该蛋白就会失去正常的功能,从而就会增加细胞发生转移的能力。最后研究者说道,此前研究人员发现肝配蛋白受体和癌症的发生以及转移相关,本文研究或许就能够帮助我们解释这种关联背后存在的分子机制,比如肝配蛋白受体如何参与癌细胞扩散的增加,这对于后期深入研究来开发抵御癌症发生转移的新型疗法提供了新的线索和希望。(基因宝jiyinbao.com)

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Somatic ephrin receptor mutations are associated with metastasis in primary colorectal cancer

Lucy Mathot, Snehangshu Kundu, Viktor Ljungström, Jessica Svedlund, Lotte Moens, Tom Adlerteg, Elin Falk-Sörqvist, Verónica Rendo, Claudia Bellomo, Markus Mayrhofer, Carme Cortina, Magnus Sundström, Patrick Micke, Johan Botling, Anders Isaksson, Aristidis Moustakas, Eduard Batlle, Helgi Birgisson, Bengt Glimelius, Mats Nilsson and Tobias Sjöblom

Nature:XRCC1基因突变导致小脑运动失调

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Nature:XRCC1基因突变导致小脑运动失调

2016年12月27日/生物谷BIOON/—在一项新的研究中,来自英国萨塞克斯大学的研究人员发现一种新的导致神经退化的遗传病。相关研究结果于2016年12月21日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“XRCC1 mutation is associated with PARP1 hyperactivation and cerebellar ataxia”。

研究人员揭示出他们发现XRCC1型共济失调眼球运动失用症(ataxia oculomotor apraxia type XRCC1)是由破坏我们的DNA修复的一种基因突变导致的。

他们发现当我们的DNA单链受到损伤时,基因XRCC1上的一种突变导致我们体内的一种至关重要的DNA修复酶(被称作PARP1)过度激活。在患上这种疾病的病人当中,他们发现加快激活这种关键的酶实际上会触发脑细胞死亡。

单链断裂是DNA损伤最为常见的类型之一,而且研究人员认为发现这种新的遗传病可能对研究其他的DNA修复相关疾病的科学家们起着重要的作用。他们也认为这些发现可能最终对研究阿尔茨海默病、亨廷顿舞蹈症和帕金森病等更加常见的神经退行性疾病和大脑老化疾病的科学家们起着至关重要的作用。

论文共同通信作者Keith Caldecott教授说,“发现这种新的疾病和它的病因是一项巨大的进步,有助开发治疗其他罕见的神经退行性疾病的药物疗法。”

“以一种正确的方式靶向这种关键的DNA修复酶的药物可能有助治疗由这种蛋白过度激活导致的疾病—如今,我们确定这些疾病到底是什么是非常重要的。”

“还需开展更多的研究—但是这种新发现的疾病的病因可能也导致患上阿尔茨海默病、亨廷顿舞蹈症和帕金森病等疾病的病人体内的神经细胞死亡。”(生物谷 Bioon.com)

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XRCC1 mutation is associated with PARP1 hyperactivation and cerebellar ataxia

Nicolas C. Hoch, Hana Hanzlikova, Stuart L. Rulten, Martine Tétreault, Emilia Komulainen, Limei Ju, Peter Hornyak, Zhihong Zeng, William Gittens, Stephanie A. Rey, Kevin Staras, Grazia M. S. Mancini, Peter J. McKinnon, Zhao-Qi Wang, Justin D. Wagner, Care4Rare Canada Consortium, Grace Yoon & Keith W. Caldecott

doi:10.1038/nature20790

Cell:重磅!代谢蛋白迁移会激活胚胎自己的基因组

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Cell:重磅!代谢蛋白迁移会激活胚胎自己的基因组
图片来自Cell, doi:10.1016/j.cell.2016.12.026

2017年2月5日/生物谷BIOON/—在一项新的研究中,来自美国加州大学洛杉矶分校伊莱和伊迪特-布罗德再生医学干细胞研究中心的研究人员发现为了激活哺乳动物胚胎的基因组,它需要迁移一组代谢蛋白。这些代谢蛋白在正常情形下是在细胞的线粒体中发现的。在小鼠胚胎受精大约两天后,它们迁移到含有DNA的细胞核中。相关研究结果近期发表在Cell期刊上,论文标题为“Nuclear Localization of Mitochondrial TCA Cycle Enzymes as a Critical Step in Mammalian Zygotic Genome Activation”。

在发育早期,哺乳动物胚胎(或者说合子)具有它需要生长和分裂所需的所有材料:卵细胞中含有的基因和蛋白。但是在发生一些细胞分裂后,这种合子需要激活它自己的基因组。科学家从没有完全理解这种转变是如何发生的。他们已知丙酮酸等某些代谢化合物是这种转变所需的,但是也已观察到在这个发育阶段,线粒体比较小,没有活性。在正常情形下,线粒体对丙酮酸进行加工,产生能量。

论文通信作者、加州大学洛杉矶分校布罗德研究所联席主任Utpal Banerjee教授和同事们通过在缺乏丙酮酸的培养皿中培养小鼠合子,证实丙酮酸是合子激活它们自己的基因组所必需的。此后,在小鼠胚胎和人胚胎中,他们利用多种方法确定了在一种被称作三羧酸循环(TCA cycle)的代谢过程中对丙酮酸进行加工的蛋白的位置。他们发现就在小鼠胚胎激活它自己的基因组之前,即两细胞阶段,这些三羧酸循环蛋白从线粒体迁移到细胞核。尽管在缺乏丙酮酸的培养皿中培养的小鼠细胞通常在两细胞阶段停止生长,但是他们能够通过加入三羧酸循环产生的一种代谢化合物来拯救这些细胞。在人胚胎中重复其中的一些实验,他们证实正当它的基因组被激活时(在六到八细胞阶段),这些代谢蛋白从线粒体迁移到细胞核。

代谢蛋白在早期胚胎发育中发挥的重要作用可能影响在未来对一些不育不孕症进行治疗。此外,研究人员假设具有类似于早期合子代谢性质的一些干细胞(包括癌干细胞)可能也需要迁移这些三羧酸循环蛋白。更好地理解这种迁移可能有助认识干细胞生物学特征和改变癌症疗法。(生物谷 Bioon.com)

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Nuclear Localization of Mitochondrial TCA Cycle Enzymes as a Critical Step in Mammalian Zygotic Genome Activation

Raghavendra Nagaraj, Mark S. Sharpley6, Fangtao Chi, Daniel Braas, Yonggang Zhou, Rachel Kim, Amander T. Clark, Utpal Banerjee

doi:10.1016/j.cell.2016.12.026

Nat Medicine:CRISPR基因编辑技术或有望治疗血液疾病

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Nat Medicine:CRISPR基因编辑技术或有望治疗血液疾病

图片来源:medicalxpress.com

2016年8月17日 讯 /生物谷BIOON/ –刊登于国际著名杂志Nature Medicine上的一项研究报告中,来自圣犹大儿童研究医院的研究人员通过研究利用CRISPR基因编辑技术就可以帮助治疗镰刀形细胞病以及β地中海贫血症,该研究为后期通过基因组编辑技术来开发治疗常见血液障碍的新型疗法提供了一定帮助。

研究者Mitchell J. Weiss说道,我们所利用的基因编辑方法对于治疗遗传性胎儿血红蛋白持续存在症具有一定益处,我们很早就知道,机体中胎儿血红蛋白水平持续升高,且携带遗传突变的个体往往对镰刀形细胞病及β地中海贫血症的症状有一定的耐受性,严重贫血的遗传形式在地球上很多区域都非常常见,这项研究中研究者就发现了一种方法,可以利用CRISPR基因编辑技术来对患者产生类似的有益效应。

胎儿血红蛋白和成体血红蛋白是红细胞中两种不同形式且非常必要的携带氧气的分子,血红蛋白由四种分子亚单位的不同组合所形成,而镰刀形细胞病和β地中海贫血症是由编码成年人表达的β亚单位的基因多个突变而引发,当个体出生后随着成体血红蛋白水平稳定而胎儿成人血红蛋白水平下降,疾病就开始慢慢变得明显了。这些突变能够影响红细胞的生存,并且抑制组织中氧气的供给,从而引发患者机体中不同器官功能的损伤。胎儿血红蛋白往往缺少β亚单位,而γ亚单位则对β亚单位进行替代,因此能够损伤β亚单位功能及产生的β地中海贫血症或镰刀形细胞病的相关突变并不会引发胎儿血红蛋白出现问题,而胎儿血红蛋白能够在成年人机体中有效运输氧气。

此前研究者们知道,抑制或逆转血红蛋白亚单位的γ-β开关就可以提高成年人机体中胎儿血红蛋白的水平,同时还会明显改善β地中海贫血症或镰刀形细胞病患者的虚弱症状,研究者Weiss补充道,这项研究中我们发现了一种基因组编辑介导疗法的潜在DNA靶点,并且为治疗β地中海贫血症及镰刀形细胞病提供了一种新方法。如今我们利用CRISPR基因编辑技术就可以靶向作用DNA,移除刺激γ-β开关的DNA片段,同时促进成体红细胞中胎儿血红蛋白水平的持续性增长。

当科学家们对来自镰刀形细胞病患者机体衍生的造血干细胞的DNA进行编辑时,他们就能够激活这些基因并且产生大量的红细胞,而这些红细胞就包含有对个体健康足够的胎儿血红蛋白。最近,科学家们利用多种基因编辑技术对造血干细胞进行操作来开发治疗β地中海贫血症和镰刀形细胞病的可能性疗法,其中就包括修复引发疾病的特殊基因突变,同时研究者还希望能够开发出新型策略来抑制γ-β开关的功能,当然所有的方法目前还没有在患者中进行试验。

本文研究就揭示了除现有许多创新性策略的另外一种方法,同时研究者还比较了该实验系统所产生的胎儿血红蛋白的水平。利用基因组编辑技术来恢复遗传性胎儿血红蛋白持续存在症或许是一种非常有吸引力的选择;研究者强调说,目前利用这种新型基因编辑方法进入临床试验还维持过早,后期我们希望能够继续深入研究来改善基因编辑过程,并且再进行其它实验来将潜在有害的脱靶突变的可能性降到最低,此外对不同方法进行对比来确定哪种方法最安全且最有效也是非常关键的,有待于我们后期进一步研究分析。(基因宝jiyinbao.com)

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A genome-editing strategy to treat β-hemoglobinopathies that recapitulates a mutation associated with a benign genetic condition

Elizabeth A Traxler, Yu Yao, Yong-Dong Wang, Kaitly J Woodard, Ryo Kurita, Yukio Nakamura, Jim R Hughes, Ross C Hardison, Gerd A Blobel, Chunliang Li & Mitchell J Weiss

Disorders resulting from mutations in the hemoglobin subunit beta gene (HBB; which encodes β-globin), mainly sickle cell disease (SCD) and β-thalassemia, become symptomatic postnatally as fetal γ-globin expression from two paralogous genes, hemoglobin subunit gamma 1 (HBG1) and HBG2, decreases and adult β-globin expression increases, thereby shifting red blood cell (RBC) hemoglobin from the fetal (referred to as HbF or α2γ2) to adult (referred to as HbA or α2β2) form. These disorders are alleviated when postnatal expression of fetal γ-globin is maintained. For example, in hereditary persistence of fetal hemoglobin (HPFH), a benign genetic condition, mutations attenuate γ-globin-to-β-globin switching, causing high-level HbF expression throughout life. Co-inheritance of HPFH with β-thalassemia- or SCD-associated gene mutations alleviates their clinical manifestations. Here we performed CRISPR–Cas9-mediated genome editing of human blood progenitors to mutate a 13-nt sequence that is present in the promoters of the HBG1 and HBG2 genes, thereby recapitulating a naturally occurring HPFH-associated mutation. Edited progenitors produced RBCs with increased HbF levels that were sufficient to inhibit the pathological hypoxia-induced RBC morphology found in SCD. Our findings identify a potential DNA target for genome-editing-mediated therapy of β-hemoglobinopathies.

两篇Science揭示家族性高胆固醇血症发病率及其基因变异

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两篇Science揭示家族性高胆固醇血症发病率及其基因变异

2016年12月27日/生物谷BIOON/—由美国格伊辛格卫生系统(Geisinger Health System, GHS)和Regeneron遗传学中心(Regeneron Genetics Center, RGC)合作开展的一项研究发现一种威胁生命的被称作家族性高胆固醇血症(Familial Hypercholesterolemia, FH)的遗传病未被充分诊断和治疗。相关研究结果发表在2016年12月23日那期Science期刊上,论文标题为“Genetic identification of familial hypercholesterolemia within a single U.S. health care system”。GHS和RGC合作完成的另一项发表在同期Science期刊上的研究描述了DiscovEHR组群(DiscovEHR cohort)中首批50,726名成年人参与者的外显子组测序和分析结果,其中这些人都是格伊辛格MyCode社区健康计划(Geisinger MyCode Community Health Initiative)的成员。

在针对FH的研究中,研究人员研究了DiscovEHR组群中导致FH的基因变异体,然后将这些研究结果与包含在格伊辛格电子健康记录中去除身份信息的这些病人的病史进行比较。传统上,在美国,FH是在具有高胆固醇的而且也具有早期心脏病和中风家族史的病人体内得到确诊的。对FH的遗传测试当前在临床实践中并不是常见的。

FH是由一种让人体不能够从血液中移除“坏”胆固醇的缺陷而导致的。这种胆固醇(低密度脂蛋白胆固醇, LDL-C)然后积累着,经常未被检测到,而且能够导致因心脏病或中风发作而早死,即便是非常年轻的人。

这项新研究的结果发现很多未被确诊的FH病例,而且有助确定总体人群中FH发病率。

格伊辛格卫生系统临床基因组学主任Michael F. Murray博士说,“这项研究表明FH发病率要大约是曾经认为的2倍,而且对FH的大规模遗传测试有助鉴定出在其他情形下会被漏检的病例。如今,我们希望利用DNA测序对病人进行更好地管理。”

在第二项研究的众多发现之一是每256人当中有1人拥有来自三种FH基因中的一种基因的致病性突变。它表明携带一种有害的FH基因变异的参与者要比没有一种FH基因变异的那些人具有显著更高的“坏”胆固醇。他们也具有显著增加的一般冠状动脉疾病和早发冠状动脉疾病发生几率。

RGC转化遗传学副主任Noura Abul-Husn博士说,“能够将病人的去除身份信息的病史与他们的DNA数据结合在一起是这个领域少数机构拥有的一种优势。通过与RGC独特的技术和分析资源相结合,我们能够获得有意义的发现,从而可能加快当今的精准医疗实施和开发未来新的或改善的药物。”

第二项研究鉴定出已被确定导致FH的基因LDLR、APOB和PCSK9中的35种突变。仅有24%的携带导致FH的基因变异的人在他们的电子健康记录中有充分条件来支持可能的或确定的FH确诊,这意味着若没有基因确诊,这些病人中的很多人将未被确诊和可能未被治疗。确实,42%的携带这些导致FH的基因变异的人最近并没有服用他汀类药物,即降低胆固醇的一线药物。在接受他汀类药物治疗的携带导致FH的基因变异的人当中,不到一半的人实现降低胆固醇的目标。

格伊辛格卫生系统执行副总裁、首席科学家David H. Ledbetter博士说,“格伊辛格卫生系统致力于将这项重要的研究直接转化为改善对我们的病人的治疗。”(生物谷 Bioon.com)

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Genetic identification of familial hypercholesterolemia within a single U.S. health care system

Noura S. Abul-Husn, Kandamurugu Manickam2, Laney K. Jones2, Eric A. Wright2, Dustin N. Hartzel2, Claudia Gonzaga-Jauregui1, Colm O’Dushlaine1, Joseph B. Leader2, H. Lester Kirchner2, D’Andra M. Lindbuchler2, Marci L. Barr2, Monica A. Giovanni2, Marylyn D. Ritchie2, John D. Overton1, Jeffrey G. Reid1, Raghu P. R. Metpally2, Amr H. Wardeh2, Ingrid B. Borecki1, George D. Yancopoulos1, Aris Baras1, Alan R. Shuldiner1, Omri Gottesman1, David H. Ledbetter2, David J. Carey2, Frederick E. Dewey1, Michael F. Murray

doi:10.1126/science.aaf7000

Distribution and clinical impact of functional variants in 50,726 whole-exome sequences from the DiscovEHR study

Frederick E. Dewey, Michael F. Murray2, John D. Overton1, Lukas Habegger1, Joseph B. Leader2, Samantha N. Fetterolf2, Colm O’Dushlaine1, Cristopher V. Van Hout1, Jeffrey Staples1, Claudia Gonzaga-Jauregui1, Raghu Metpally2, Sarah A. Pendergrass2, Monica A. Giovanni2, H. Lester Kirchner2, Suganthi Balasubramanian1, Noura S. Abul-Husn1, Dustin N. Hartzel2, Daniel R. Lavage2, Korey A. Kost2, Jonathan S. Packer1, Alexander E. Lopez1, John Penn1, Semanti Mukherjee1, Nehal Gosalia1, Manoj Kanagaraj1, Alexander H. Li1, Lyndon J. Mitnaul1, Lance J. Adams2, Thomas N. Person2, Kavita Praveen1, Anthony Marcketta1, Matthew S. Lebo3, Christina A. Austin-Tse3, Heather M. Mason-Suares3, Shannon Bruse1, Scott Mellis4, Robert Phillips4, Neil Stahl4, Andrew Murphy4, Aris Economides1, Kimberly A. Skelding2, Christopher D. Still2, James R. Elmore2, Ingrid B. Borecki1, George D. Yancopoulos4, F. Daniel Davis2, William A. Faucett2, Omri Gottesman1, Marylyn D. Ritchie2, Alan R. Shuldiner1, Jeffrey G. Reid1, David H. Ledbetter2, Aris Baras1, David J. Carey

doi:10.1126/science.aaf6814

“Pheno”menal value for human health

Daniel J. Rader, Scott M. Damrauer

doi:10.1126/science.aal4573

Nat Commun:全基因组关联性研究或助力前列腺癌PSA筛查技术重夺“霸主”地位

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Nat Commun:全基因组关联性研究或助力前列腺癌PSA筛查技术重夺“霸主”地位

图片来源:medicalxpress.com

2017年2月5日 讯 /生物谷BIOON/ –来自加州大学旧金山分校和凯萨医疗机构的研究人员近日通过研究在健康男性机体中鉴别出了正常前列腺特异抗原(PSA)水平的遗传预测子,相关研究刊登于国际杂志Nature Communications上,该研究或能帮助改善基于PSA的前列腺癌筛查测试技术的准确性。

最近,被认为能够作为癌症早期检测典范的前列腺癌筛查PSA检测技术能够改善前列腺癌患者的预后,但在过去5年里,一系列研究表明,PSA检测技术似乎灵敏度不够,频繁的假阳性结果往往会导致过多不必要的医疗程序,而且假阴性结果也会给男性一种虚假的安全感;2012年,PSA检测技术被美国预防工作小组评为D级,而且这种检测手段也不再被一些保险公司所覆盖。

研究者John Witte博士指出,在过去几年里,PSA筛查越来越不再流行了,而且该技术的使用率不断下降,前列腺癌患者诊断的数量也开始下降;让很多人不安的是,被诊断的部分患者还会在后期阶段进行疾病诊断,从而就使得患者不再可能进行成功治疗了。当前PSA测试的一个主要问题就是对男性机体中产生的不同水平的蛋白质进行一刀切的方法来进行检测;本文研究中,研究人员利用新型的全基因组关联性研究对此进行分析,结果表明,通过重新考虑影响不同男性产生PSA水平的遗传突变,或许就能够使得PSA测试重新获得其在癌症预防领域的地位。

这项研究中,研究者对来自凯萨医疗机构队列研究中的28503名男性以及其它复制队列研究中的17428名男性进行研究,同时将总计代表50万的PSA测试追溯至20世纪90年代;研究者Van Den Eeden表示,凯萨医疗机构队列研究的独特设置能让我们将研究中的每一名男性同电子临床数据联系起来,同时也能确定研究对象不光进行了测试,而且也能够确定在过去很多年里其进行测试的频率和水平。

利用丰富的人群研究,研究者最终鉴别出了40个特殊的遗传区域,这些区域能够共同预测未患癌男性PSA水平大约10%的正常突变。研究者表示,文章中所研究的其它基因组位点还能够解释另外32%的正常PSA突变,本文研究结果表明,未来研究中研究人员或许还会通过研究揭示出更多PSA水平的遗传预测子。

理解既定病人对较高PSA水平的遗传易感性能够帮助临床医生更好地评估检测结果来预测男性患前列腺癌的真正风险,同时基于个体机体天然的PSA水平或者通过调节阈值来确定是否当前检测能够引发下一步检测(前列腺活组织检查)或许还能够使得PSA筛查的结果正常化。(基因宝jiyinbao.com)

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Genome-wide association study of prostate-specific antigen levels identifies novel loci independent of prostate cancer

Thomas J. Hoffmann, Michael N. Passarelli, Rebecca E. Graff, Nima C. Emami, Lori C. Sakoda, Eric Jorgenson, Laurel A. Habel, Jun Shan, Dilrini K. Ranatunga, Charles P. Quesenberry, Chun R. Chao, Nirupa R. Ghai, David Aaronson, Joseph Presti, Tobias Nordström, Zhaoming Wang, Sonja I. Berndt, Stephen J. Chanock, Jonathan D. Mosley, Robert J. Klein, Mridu Middha, Hans Lilja, Olle Melander, Mark N. Kvale, Pui-Yan Kwok, Catherine Schaefer, Neil Risch, Stephen K. Van Den Eeden & John S. Witte

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