CRISPR基因编辑技术又发威!科学家发现白血病关键基因

CRISPR基因编辑技术又发威!科学家发现白血病关键基因

CRISPR基因编辑技术使得科学家们能够更加高效地对基因进行编辑,由于癌症的发生伴随着大量DNA突变的积累,该技术曾多次被利用进行癌症研究。

加州大学圣地亚哥医学院(University of California San Diego School of Medicine)和摩尔斯癌症中心(Moores Cancer Center)的一组研究人员利用CRISPR技术识别出了慢性髓系白血病的关键调节因子。这是一种很难治疗的癌症,以复发频繁为特征。

“我们使用CRISPR技术在白血病细胞中进行全基因组筛选,一次阻断数千个基因。这是一个非常强大的工具,它使我们能够识别大量促进白血病生长的基因,并发现可以针对这种疾病的新弱点,”药理学和医学系教授、资深作者Tannishtha Reya博士说。

“这项研究还首次表明,整个基因组基于CRISPR的筛选实际上可以以一种更具有生理学相关性的方式进行:使用原发癌细胞,并在本地微环境的环境中进行。”

Reya和他的同事在2020年4月20日的《Nature Cancer》杂志网络版上发表的报告中指出,RNA结合蛋白是维持和保护耐药白血病干细胞的一类关键蛋白。RNA结合蛋白通常控制着细胞如何、何时以及是否产生某些蛋白质。

作者重点研究了Staufen2 (Stau2),它是RNA结合蛋白家族中一个相对未被研究的成员,以前只知道它控制大脑和神经系统的发育。

该研究主要作者为Jeevisha Bajaj博士,当时她是加州大学圣地亚哥分校Reya实验室的博士后。

该团队开发了一个小鼠模型,在该模型中,Stau2基因被删除,发现该蛋白的丢失导致白血病生长和繁殖大幅减少,并显著提高了小鼠模型的整体存活率。

白血病患者的原代组织样本的持续生长也需要Stau2,这表明在人类疾病中存在一种保守的依赖性。

“我们对这项工作特别兴奋,因为据我们所知,这是第一次证明Staufen2是任何癌症的关键依赖,”Reya说。

为了了解Stau2是如何控制癌症的,研究人员通过RNA-Seq和eCLIP-Seq对其靶标进行了基因组级的计算分析。

这导致研究人员发现了该蛋白控制关键的致癌基因(如Ras)和表观遗传调控因子(如LSD/KDM蛋白家族),后者是正在测试的针对白血病和其他癌症的关键药物靶点。

这些发现对急性髓细胞白血病(AML)和其他血癌也有意义。

Bajaj说:“这项工作对于发现新的治疗方法将特别重要。”

“我们的全基因组筛选发现了对癌症生长至关重要的细胞信号,在未来,这项研究将有助于研究微环境,即肿瘤周围的区域,包括组织、血管和与癌症行为相关的重要分子信号。”

编译/前瞻经济学人APP资讯组

原文来源:

https://www.sciencedaily.com/releases/2020/04/200420125543.htm


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