通过悬浮培养形成类似于囊胚的结构,并通过该类囊胚结构研究了胚内细胞和胚外细胞相互作用的分子机制。
该研究揭示了多梳蛋白在胚胎干细胞命运转变过程中的重要功能,突出了多梳蛋白不仅仅在基因转录调控抑制中发挥重要的功能,也在特定的时空具有激活基因转录的功能,对于后续研究神经系统相关疾病发生过程中关键蛋白的调控作用和机制奠定了一定基础,并为阐明相关疾病发生的分子机制及发现新的治疗靶点提供了思路。
研究者可以通过单细胞基因组学了解特定的细胞生态系统,并通过识别引发病变的基因来描绘一种新的靶向药物发现过程,有望为自身免疫疾病和癌症治疗带来重大改变。
过将技术,方法,模型和数据整合到一个共同的标准化框架中,艾伦细胞科学研究所正在创建动态的视觉模型,来说明遗传信息如何转化为细胞行为,以及每个细胞内的分子和细胞器如何相互作用系统。这些预测模型将使细胞科学界更好地了解细胞在健康和疾病中的作用。艾伦细胞科学研究所的数据,工具和模型可在线公开获取。
癌症的发生普遍被认为伴随着大量的突变,近年来随着高通量测序技术的不断发展,癌症基因组图谱趋于完善,越来越多的遗传改变被研究人员所发现。在癌症的发生发展过程中,抑癌基因的失活在驱动肿瘤恶性进展中发挥了巨大的作用,而如何从大量的基因组突变中区分和鉴定抑癌基因已经成为了癌症研究中亟待解决的一个重要问题。传统的转基因小鼠模型是研究肿瘤发生发展的一个常用工具,费时耗力的缺点显然已经不能满足大规模筛选的需求。技术近年来在基因组编辑领域大放光彩,简单方便,让大规模系统性的在体筛选成为了可能。
研究表明,干细胞能激活机体整体上处于休眠状态下的各种干细胞群,以替代更新原有的因衰老或病理性等因素所造成组织细胞的衰退和老化,达到组织器官功能的恢复,增强组织器官的活性和原有的抗耐受力,改善因衰老等因素造成的细胞与细胞间、细胞与细胞外基质间的信息传递,增强和加快各组织细胞的新老更替等作用。
研究人员发现基因组的修复由两套生物钟控制。转录链中活性的生物钟控制的基因修复由每个基因的转录相控制,在昼夜节律周期的黎明和黄昏有明显的高峰期。而所有非转录链、基因间的修复以及整体修复在授时因子时间ZT08出现高峰,生物钟控制的基底修复能力也在这个时间出现高峰期。结果就是在以不同时相进行修复。
,研究人员还发现家族蛋白对底物的识别不依赖于底物蛋白的特定三维结构,只要底物蛋白上含有能够进入催化口袋的丝氨酸,那么均可被泛素化修饰。这些结果不仅较为完整地阐明了家族蛋白新颖的泛素修饰机制,还为开发基于此新型泛素修饰系统的生物学工具提供了基础。
其中一项研究表明患有先天性心脏病等非染色体先天缺陷症的儿童有很大的风险会罹患癌症;另一项研究则论证了高特异性血液检测在无症状个体的早期癌症检测方面具有巨大潜力。
这其中的很多成果都在年会同期的展览会上展出,展览会旨在鼓励制造商们展示其有助于科研研究的最新创造。在本次展出成果中,对癌症研究者最有助益的关键技术成果无疑是单细胞基因组学、实验室自动化和新的活细胞捕获成像解决方案。