可绘制出表现细胞内基因之间相互作用的图谱,  夏天作为此项重大国际合作研究的成员之一

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文章来源:北京科普之窗

  近期,电信学院智能互联网湖北省重点实验室夏天教授在《科学》期刊上参与发表题为“A
global genetic interaction network maps a wiring diagram of cellular
function”的国际重大科研合作论文。该文为夏天与相关生物学乃至医学学者开展国际合作、交叉学科研究的一项重大成果。

生物通报道:近期,加拿大多伦多大学Donnelly中心的研究人员,首次创建了一个细胞内全部遗传相互作用的图谱,能够解释成千上万的基因之间如何通过相互作用,来精心安排细胞的生命。延伸阅读:最广泛的人类基因组相互作用图谱;Cell绘制广泛的人类基因组互作图谱。

加科学家绘制基因相互作用图谱

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这项研究是由多伦多大学教授Brenda Andrews和Charles
Boone、以及明尼苏达大学双城分校的Chad
Myers教授指导完成。它打开了一种新的方式,来探索基因如何导致疾病,并有望开发出精准的治疗方法。这项研究结果发表在《Science》杂志上。

有助于更好地了解疾病成因

  此项研究致力于变革生物领域经典的单基因研究方法,通过基于高通量智能遗传筛选系统,融合信息学网络模型分析方法创造性地发展了针对双基因相互作用的研究方法;并基于此技术,在科学史上首次完成对一种真核物种全基因组范围所有基因组合的相互作用图谱的描绘。国外权威科研媒体包括《Nature
Genetics
Review》《ScienceDaily》等第一时间以专题新闻的形式报道了此项重大研究成果。

这项研究的带头人、Boone实验室的助理研究员Michael
Costanzo指出:“我们对于如何绘制一个细胞中的遗传相互作用,创建了一份参考指南。在有可能影响遗传性疾病的人类遗传网络中寻找密切相关基因的时候,我们现在可以说出应该寻找什么样的属性。”这项研究花了15年才完成。

本报讯加拿大多伦多大学的科学家找到了一种方法,可绘制出表现细胞内基因之间相互作用的图谱。这一重大突破可帮助科学家更好地理解疾病的成因,进而制定目标更为精确的药物治疗方案。

  传统生物学中,生物学家主要通过对单个基因的遗传操作来研究、了解基因功能。然而生物体是一个复杂的系统,成百上千的基因通过相互作用,协同实现各种重要生物功能。加拿大多伦多大学Charles
Boone博士团队于2002年成功研发的SGA技术使得在活体细胞中大规模、高通量的研究基因之间相互作用成为可能。其后,Charles
Boone领导来自于Harvard,Stanford,Princeton, Karolinska
Institutet,European Molecular Biology
Laboratory,日本理化研究所等众多世界顶级多学科研究团队,经过十多年的努力,完整的描绘出酿酒酵母基因组所有6千个基因之间的遗传相关作用,发现接近1百万对基因遗传相互作用。这一研究成果,不仅对揭示基因新功能、了解生物系统功能架构、理解基因进化过程等众多研究领域具有重要意义,更开创了探索基因致病新方式,为发展基于合成致死等精准治疗方法奠定了坚实的理论基础。

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