网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

【Nature】诺奖得主用万条基因表达破解细胞挤压的奥秘,为癌症治疗提供了新思路!

0
分享至



  本文为转化医学网原创,转载请注明出处

  作者:chen

  导言:最近诺奖得主H. Robert Horvitz教授携团队通过敲除1.1万多条基因表达,发现了触发细胞挤压的机制,并为癌症治疗带来新思路。

  人与人之间距离越近,交流思想、信息的机会也就越多;而细胞之间距离越近,也会有细胞挤压的“化学反应”!

  细胞挤压是一种细胞排除机制,适用于海绵、线虫、昆虫和哺乳动物等多种生物。在挤压的过程中,一个细胞会从周围的细胞层中脱离,同时还不破坏留下的细胞层。

  近期,麻省理工学院的研究人员在顶级学术期刊《Nature》上发表了一篇关于细胞挤压的论文,题为“Replication stress promotes cell elimination by extrusion”。研究阐明:在敲出的1.1万多条基因表达中,与细胞挤压有关的基因参与了细胞分裂周期。当细胞在分裂过程中不能复制它们的DNA时,细胞挤压就会发生,这一现象还存在于哺乳动物细胞中。

  
该研究的作者之一是麻省理工大学教授、2002年诺贝尔生理学或医学奖获得者--H. Robert Horvitz教授。


  在20世纪80年代,H. Robert Horvitz教授以研究线虫动物门的秀丽隐杆线虫而著名,是首批分析被称为细胞凋亡的程序化细胞自杀的科学家,也被称为线虫凋亡之父

  细胞凋亡是生物体用来消灭不再需要细胞的一种方式。他的发现主要是通过秀丽隐杆线虫,它有一种特殊的发育过程:胚胎产生1090个细胞,经过细胞凋亡的过程“杀死”其中131个细胞,剩下959个细胞构成的一条完整的生命。



  图: 左H. Robert Horvitz教授 右秀丽隐杆线虫

  线虫如果发生基因突变,则不能通过细胞凋亡来消除细胞。那么这131个细胞中的一些将通过细胞挤压来消除,而细胞挤压似乎可以作为细胞凋亡的备用机制。然而,这种挤压过程是如何被触发的,仍然是个谜。

  为了解开这个谜团,Horvitz团队对线虫的11000多个基因进行了大规模筛选。他们一个接一个地敲除了线虫体内不能进行细胞凋亡的基因表达。令人惊讶的是,与细胞挤压有关的基因参与了细胞分裂周期。这些基因主要在细胞周期的第一阶段起作用,包括启动细胞分裂过程。

  进一步的实验表明,被挤压的细胞最初会进入细胞周期,并开始复制它们的DNA。然而它们似乎被卡在这个阶段,最终导致它们被挤压。大多数最终被挤压的细胞都非常小,它们是由不平等的细胞分裂产生,分裂产生了一个大的子细胞和一个小得多的子细胞。研究人员表明,如果他们干扰这一过程的基因--使两个子细胞更接近于相同的大小--则细胞不会被挤出。

  研究人员还表明,非常小的细胞无法完成细胞周期的原因是缺乏复制DNA所需的蛋白质和DNA构建块。当DNA复制停止时,负责复制压力的蛋白质会通过灭活一种叫做CDK1的蛋白质来迅速停止细胞分裂。当CDK1关闭时,细胞失去黏性和分离,导致细胞挤压。

  经研究人员调查,这一现象还存在于哺乳动物细胞。在哺乳动物中,细胞挤压在替换肠道、肺和其他器官中起着重要作用

  由于这种复制压力使细胞容易发生突变,因此与癌前细胞和转移细胞有关,研究人员认为,挤压可能是消除癌细胞的一种基本机制。

  “我们发现这种‘挤压’受DNA复制失败所驱动,这也给我们提供了新思路去思考和干预特定的疾病,尤其是癌症。”Horvitz教授补充道。可见,利用细胞挤压机制可能为癌症治疗带来新思路,甚至可能是身体清除癌细胞。

  参考资料:

  https://www.nature.com/articles/s41586-021-03526-y

  注:本文旨在介绍医学研究进展,不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导,请至正规医院就诊。

  版权说明:本文为转化医学网团队创作,如需转载,可直接在文章底部留言并备注公众号名称。


  【新研究】探秘81位超105岁老人长寿的原因,这是首个关于长寿的全基因组测序研究!

  【日程公布】2021大数据助力精准医疗产业沙龙(上海站)诚邀您的参与!

  【Nature】英国、德国、加拿大等多家顶尖研究机构,构建了迄今为止最全的人类心脏单细胞图谱

  还是“朝九晚五”好 昼夜颠倒可能会让男性的免疫系统过度反应,更易发生感染...

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐

轮到美国求中国了!拜登终于接受现实,中国王牌在手,提出3个条件

海纳观察室
2021-06-22 10:38:18

伊朗新总统:不见拜登!白宫:不见就不见!然后拔了伊朗的网线

国防时报看点
2021-06-23 18:01:12

身高1米4、背驼腿残,身残志坚终成亿万富翁,却被妻子喂药、捂死

当代广播站
2021-06-24 03:58:11

拖欠员工工资800多万,上海面包房宜芝多现关店潮,创始人:有4000万就能活下来

钛媒体APP
2021-06-22 13:29:06

发生了什么?日本主动请求与中国对话,希望中国能给一个机会

潇湘暮语
2021-06-23 18:31:46

“以不服务于本国为荣”,清华:你是在说我么?

文曲星下凡间
2021-06-24 06:05:10

日本东芝“滴血测癌”技术最快今年商用,1000 元测 13 种癌症

中新社华舆
2021-06-23 18:40:04

她这是被时尚圈排挤了?

橘子娱乐
2021-06-23 18:11:50

东莞又一名学生确诊!行程轨迹公布!涉餐厅、超市、理发店

广东南方卫视
2021-06-24 09:46:58

政府安装比例不低于50%!7月15日前报送!国家能源局下达分布式新政策!

光伏能源圈
2021-06-23 22:42:43

大衣哥为儿子建的别墅初步落成,门前正修停车场,供儿媳停放奔驰

小李诉娱乐v
2021-06-24 00:07:10

“开比亚迪来撩我,你配吗?”湖南一奔驰女司机被男子搭讪,上车后跟闺蜜吐槽

新闻日报
2021-06-23 18:24:53

虽然我在亲子鉴定中心见多识广,但前后十份样本,还是刷新我的认知

大家里的小家事
2021-06-23 21:03:31

最新!全国大学录取分数线排名:清华文科第一,北大理科第一!

双一流高校
2021-06-23 18:46:05

高考728分,奥赛2块奖牌,高考押中压轴题,“蒙神”这次无可挑剔

赢在高三
2021-06-23 19:15:33

龚翔宇发中国女排北仑基地的餐厅照片!意外曝光了她的最好闺蜜了

米油盐来来来
2021-06-24 07:43:39

男子做了8年接盘侠,质问妻子谁是孩子的父亲,妻子:当时人挺多

史终如一说
2021-06-22 22:13:43

2021年上海高考录取分数线公布,分数高得叫人绝望!

城市那些事
2021-06-24 09:45:42

葡萄牙太苦了!逃出死亡小组,落入死亡半区,想卫冕每轮都打恶战

体育课副班长
2021-06-24 08:43:29

全乱了?6月23日,莫迪出洋相,韩国拒绝美国邀请,美伊吵起来了

环球调查局
2021-06-23 20:38:14
2021-06-24 10:53:08
转化医学网
转化医学网
转化医学核心门户
365文章数 502关注度
往期回顾 全部

科技要闻

建工厂年产百颗卫星,这企业想做卫星界的华为

头条要闻

杭州夫妻20天骑行1459公里到北京 儿子懵了:太不容易

头条要闻

杭州夫妻20天骑行1459公里到北京 儿子懵了:太不容易

体育要闻

欧洲杯第1惨案诞生!要不是莫拉塔...

娱乐要闻

郎朗晒与娇妻合照 吉娜甜挽老公手臂

财经要闻

汽车要闻

预售29.99万-39.99万 一汽-大众揽境今晚上市

态度原创

游戏
家居
健康
时尚
手机

《怪物猎人物语2:毁灭之翼》新实机演示公布

家居要闻

上海混血女婿租3000万老公寓 墙画竟是垃圾堆捡的

厨房的污染因素有哪些?

1098克拉!世界第三大钻石在非洲南部被挖出

手机要闻

我用足球启蒙的方式庆祝欧洲杯 第一视角拍摄孩子的世界