التعرف على الشخصيات المتعددة لجينات السرطان

ملخص: تم تطوير طريقة جديدة باستخدام أداة تحرير الجينات CRISPR-Cas9 لنمذجة الأنواع الفرعية لورم سرطان الكبد التي تسببها طفرات في نفس الجينات. من خلال استهداف جزء من جين الفأر يسمى Ctnnb1 ، تمكن الباحثون من إنشاء نوعين فرعيين متميزين من الورم يعززان نشاط البروتين لتعزيز نمو الورم ، مما قد يسمح بتطوير تدخلات علاجية جديدة في المستقبل.

مصدر: CSHL

يمكن أن تؤدي التغييرات في جيناتنا إلى مشاكل خطيرة مثل سرطان القولون أو الكبد. لكن السرطان أكثر تعقيدًا. يمكن أن تؤدي الطفرات في نفس الجينات إلى أنواع مختلفة من الأورام لدى أشخاص مختلفين. في الوقت الحالي ، لا يملك العلماء طريقة جيدة لإنشاء مثل هذه الأنواع الفرعية من الأورام للدراسة في المختبر.

الآن ، طور الأستاذ المساعد في مختبر كولد سبرينج هاربور ، الأستاذ سيمير بيز ، طريقة جديدة لنمذجة أنواع فرعية معينة من أورام سرطان الكبد باستخدام أداة تحرير الجينات CRISPR-Cas9.

تحتوي الجينات على المعلومات التي يحتاجها جسمنا لصنع البروتينات. تسمى البروتينات المتشابهة جدًا المنتجة من نفس الجين بالأشكال الإسوية. تؤدي الأشكال الإسوية المختلفة إلى ظهور أورام مختلفة. تسمى هذه العملية تخطي exon ، حيث يتم تجميع أجزاء متعددة من الجين معًا لإنتاج نسخة مختلفة من البروتين.

يوضح التحيز: “يعتقد الجميع أن السرطان فئة”. “ولكن مع الأشكال الإسوية المختلفة ، ينتهي بك الأمر بأنواع فرعية من السرطان بخصائص مختلفة.”

ابتكر بيز وزملاؤه نوعين فرعيين متميزين من الورم عن طريق استهداف منطقة من جينوم الفأر. Ctnnb1، مع كريسبر. غالبًا ما تستخدم الأداة لمنع نشاط الجينات. هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها استخدام كريسبر لخلق طفرات في وظائف مسرطنة مختلفة في الفئران.

تعزز هذه الطفرات وظيفة البروتين لتعزيز نمو الورم. قام الفريق بتسلسل كل نوع فرعي من الورم لتحديد أي شكل إسوي مرتبط بالاختلافات التي لاحظوها.

يقول بيز: “لقد تمكنا من تحديد تلك الأشكال الإسوية المرتبطة بأنواع فرعية مختلفة من السرطان”. “هذا ، بالنسبة لنا ، اكتشاف مفاجئ.”

بعد ذلك ، للتأكد من أن هذه الأشكال الإسوية هي بالفعل تسبب المتغيرات ، أنتجوا في الفئران دون استخدام كريسبر. وجدوا أنهم كانوا قادرين على إنشاء نوعين فرعيين مختلفين من الورم مع خصائص كل منهما. تم العثور على كلا النوعين الفرعيين لورم الكبد أيضًا في البشر.

الطفرات المستهدفة بياز تؤدي إلى سرطان القولون والكبد. برز استهداف تخطي exon كنهج علاجي محتمل لعلاج السرطان والأمراض الأخرى. تسمح طريقة دراسة Beas الجديدة للباحثين بفحص هذه الظاهرة في خلايا الفئران الحية باستخدام كريسبر. قد تساعد المنصة الباحثين في يوم من الأيام على تطوير تدخلات علاجية جديدة.

يوضح Bias: “في النهاية ، ما نريد القيام به هو إيجاد نماذج أفضل لدراسة بيولوجيا السرطان حتى نتمكن من إيجاد علاج”.

ملخص مكتوب بمساعدة ل الدردشة تقنية الذكاء الاصطناعي

حول هذا أخبار أبحاث السرطان وعلم الوراثة

مؤلف: صموئيل دايموند
مصدر: CSHL
اتصال: صموئيل دياموند – CSHL
صورة: تُنسب الصورة إلى Beas Laboratory / Cold Spring Harbour Laboratory

البحث الأصلي: الوصول المفتوح.
“يكشف تخطي exon الناجم عن CRISPR عن β-catenin عن طفرات أورام تؤدي إلى أنواع فرعية متميزة من سرطان الكبد.سمير بياس وآخرون. مجلة علم الأمراض

ملخص

يكشف تخطي exon الناجم عن CRISPR عن β-catenin عن طفرات أورام تؤدي إلى أنواع فرعية متميزة من سرطان الكبد.

تستند دراسات نمذجة السرطان التي تعتمد على CRISPR / Cas9 إلى تعطيل جينات مثبط الورم مع عمليات إدخال صغيرة أو عمليات حذف (indels) تؤدي إلى طفرات تحول الإطار.

بالإضافة إلى ذلك ، تم استخدام تقنية CRISPR / Cas9 على نطاق واسع لتحديد أهمية الأورام السرطانية والاعتماد على الجينات في دراسات فقدان الوظيفة. ومع ذلك ، تظل كيفية تأثير كريسبر / كاس 9 على الطفرات السرطانية بعيد المنال.

هنا ، نوضح أن دليلاً واحدًا من الحمض النووي الريبي يستهدف exon 3 Ctnnb1 (تشفير β-catenin) ينتج عنه تخطي exon ويولد أشكالًا إسوية لاكتساب الوظيفة. يعيش. تخطي exon بوساطة CRISPR / Cas9 Ctnnb1 يشارك في تحفيز تكوين أورام الكبد باستخدام YAP^S127A في الفئران. نحدد نوعين فرعيين متميزين من الأورام التي يسببها التخطي exon مع ميزات نسيجية ونصية مختلفة.

والجدير بالذكر أن التعبير خارج الرحم عن اثنين من الأشكال الإسوية لنسخة β-catenin التي تم تخطيها من exon يتشارك مع YAP.^S127A يظهر سرطان الكبد نوعين فرعيين مختلفين. أيضا ، نحدد مماثلة CTNNB1 أحداث تخطي Exon في مرضى سرطان الخلايا الكبدية. ج

بشكل جماعي ، تعمل النتائج التي توصلنا إليها على تعزيز فهمنا لتكوين الأورام المرتبط بالكاتينين وتكشف أن تقنية CRISPR / Cas9 يمكنها التكاثر يعيشلدراسة طفرات اكتساب الوظيفة للجينات المسرطنة في السرطان.