ข้อมูล

ค้นหาข้อมูลการศึกษา/จีโนมของเอชไอวีในอวัยวะต่างๆ

ค้นหาข้อมูลการศึกษา/จีโนมของเอชไอวีในอวัยวะต่างๆ


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

ฉันกำลังมองหาการศึกษาวิจัยหรือฐานข้อมูลที่มีข้อมูลจีโนมเอชไอวีที่มีอยู่ในรูปแบบ fasta หรือรูปแบบที่คล้ายกัน ฉันต้องการข้อมูลจีโนมของเอชไอวีที่นำมาจากอวัยวะต่างๆ ในเรื่องเดียวกันโดยเฉพาะ ฉันสนใจที่จะศึกษาวิธีที่เอชไอวีกระจายตัวและเปลี่ยนแปลงเพื่อแพร่เชื้อไปยังอวัยวะต่าง ๆ และในการเปรียบเทียบกระบวนการของผู้ป่วยแต่ละราย

หากคุณคุ้นเคยกับการศึกษาดังกล่าว หรือหากคุณมีคำแนะนำทั่วไปเกี่ยวกับตำแหน่งที่ฉันอาจพบข้อมูลที่คล้ายกัน ฉันจะขอบคุณมันมาก ฉันค้นหา NCBI GeneBank มาสองสามชั่วโมงแล้ว แต่ก็ไม่มีโชค

ขอบคุณ!


เว็บนี้นึกถึงเลย

https://www.hiv.lanl.gov/content/index

เป็นฐานข้อมูลเอชไอวีที่มีข้อมูลลำดับเอชไอวีและข้อมูลภูมิคุ้มกันที่เกี่ยวข้อง


หุ่นจำลอง

NS แบบจำลอง (มักย่อให้เหลือ แบบอย่าง) เป็นสายพันธุ์ที่ไม่ใช่มนุษย์ที่ได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวางเพื่อทำความเข้าใจปรากฏการณ์ทางชีววิทยาโดยเฉพาะ โดยคาดหวังว่าการค้นพบที่เกิดขึ้นในตัวแบบสิ่งมีชีวิตจะให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการทำงานของสิ่งมีชีวิตอื่นๆ [1] [2] สิ่งมีชีวิตต้นแบบถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิจัยโรคของมนุษย์เมื่อการทดลองของมนุษย์จะไม่สามารถทำได้หรือผิดจรรยาบรรณ [3] กลยุทธ์นี้เกิดขึ้นได้จากการสืบเชื้อสายร่วมกันของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด และการอนุรักษ์วิถีเมแทบอลิซึมและพัฒนาการและสารพันธุกรรมตลอดช่วงวิวัฒนาการ [4]

การศึกษาสิ่งมีชีวิตแบบจำลองสามารถให้ข้อมูลได้ แต่ต้องใช้ความระมัดระวังเมื่อทำการสรุปจากสิ่งมีชีวิตหนึ่งไปยังอีกสิ่งมีชีวิตหนึ่ง [5] [ หน้าที่จำเป็น ]

ในการวิจัยโรคของมนุษย์ สิ่งมีชีวิตจำลองช่วยให้เข้าใจกระบวนการของโรคได้ดีขึ้นโดยไม่ต้องเสี่ยงที่จะทำร้ายมนุษย์จริงๆ สปีชีส์ที่เลือกมักจะตรงตามอนุกรมวิธานที่กำหนด [ ต้องการคำชี้แจง ] ต่อมนุษย์เพื่อตอบสนองต่อโรคหรือการรักษาในลักษณะที่คล้ายกับสรีรวิทยาของมนุษย์ตามความจำเป็น แม้ว่ากิจกรรมทางชีวภาพในสิ่งมีชีวิตต้นแบบไม่ได้รับประกันผลกระทบในมนุษย์ แต่ยา การรักษา และการรักษาโรคของมนุษย์จำนวนมากได้รับการพัฒนาขึ้นโดยอาศัยการแนะนำของแบบจำลองสัตว์ [6] [7] แบบจำลองโรคมีสามประเภทหลัก: คล้ายคลึงกัน, มีมิติเท่ากันและทำนายได้ สัตว์ที่เป็นเนื้อเดียวกันมีสาเหตุ อาการ และตัวเลือกการรักษาที่เหมือนกันกับมนุษย์ที่เป็นโรคเดียวกัน สัตว์ Isomorphic มีอาการและการรักษาแบบเดียวกัน แบบจำลองการทำนายมีความคล้ายคลึงกับโรคในมนุษย์โดยเฉพาะในสองสามด้าน แต่มีประโยชน์ในการแยกและคาดการณ์เกี่ยวกับกลไกของลักษณะเฉพาะของโรค [8]


โครงการ 1,000 Genomes เพิ่มแคตตาล็อกความแปรปรวนทางพันธุกรรมของมนุษย์มากกว่าสองเท่า

ความแปรปรวนทางพันธุกรรมอธิบายส่วนหนึ่งว่าทำไมคนเราถึงดูแตกต่างและมีความเสี่ยงต่อการเป็นโรคต่างกัน เป้าหมายของโครงการ 1,000 Genomes คือการระบุและรวบรวมตัวแปรในจีโนมมนุษย์ที่เกิดขึ้นที่ความถี่อย่างน้อย 1 ใน 50 คน แม้ว่าความผันแปรทางพันธุกรรมส่วนใหญ่จะมีผลเพียงเล็กน้อย แต่บางชนิดก็มีส่วนทำให้เกิดโรค และบางชนิดก็มีประโยชน์ ตัวอย่างของความแตกต่างที่เป็นประโยชน์คือ ตัวแปรทางพันธุกรรมที่หาได้ยากที่สกัดกั้นไวรัสภูมิคุ้มกันบกพร่องของมนุษย์จากการแพร่ระบาดในเซลล์เม็ดเลือดขาว และด้วยเหตุนี้จึงปกป้องผู้ที่ติดเชื้อเอชไอวีที่มีตัวแปรนี้ "

Eric D. Green, MD, Ph.D., ผู้อำนวยการ NHGRI กล่าวว่าโครงการ 1,000 Genomes เป็นความพยายามระดับนานาชาติที่มีเป้าหมายเพื่อระบุลักษณะการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมของมนุษย์ รวมถึงผู้คนจากหลากหลายประชากร การมีอยู่และรูปแบบของตัวแปรในจีโนมของแต่ละคน ซึ่งเป็นข้อมูลที่สำคัญสำหรับการศึกษาพื้นฐานของจีโนมของโรคในมนุษย์"

แคตตาล็อกที่ขยายเพิ่มนี้ช่วยให้นักวิจัยทางการแพทย์ระบุความแตกต่างทางพันธุกรรมที่ก่อให้เกิดโรคหายากและโรคที่พบบ่อยได้แม่นยำยิ่งขึ้น การระบุรากฐานทางพันธุกรรมของโรคจะช่วยนำไปสู่การตรวจวินิจฉัยใหม่และการรักษาในบางกรณี

Stephen Sherry, Ph.D. หัวหน้าแผนกข้อมูลอ้างอิงสาขาวิศวกรรมสารสนเทศของศูนย์ข้อมูลเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (NCBI) กล่าวว่า "ฉันมองว่าโครงการนี้เป็นการสำรวจภายในของ Lewis และ Clark สู่ภายในของจีโนมมนุษย์ ส่วนหนึ่งของหอสมุดแพทยศาสตร์แห่งชาติ "เรารู้โครงร่างและรูปทรง (ของจีโนม) แล้ว ตอนนี้ เรากำลังพยายามบันทึกรายละเอียดที่ละเอียดทั้งหมด เช่น แม่น้ำและแม่น้ำสาขา"

จนถึงตอนนี้ นักวิจัยโครงการได้จัดลำดับจีโนมของคน 1,092 คนจาก 14 ประชากรในยุโรป เอเชียตะวันออก แอฟริกาตอนใต้ของทะเลทรายซาฮารา และอเมริกา ในที่สุดพวกเขาจะศึกษามากกว่า 2,500 คนจาก 26 ประชากร

ผู้เข้าร่วมทั้งหมดยินยอมที่จะรวมข้อมูลลำดับที่ได้มาจากตัวอย่าง DNA ที่ไม่ระบุตัวตนในฐานข้อมูลออนไลน์แบบเปิด แต่ละส่วนของจีโนมเหล่านี้ถูกอ่าน (หรือจัดลำดับ) โดยเฉลี่ยหกครั้ง ซึ่งให้ข้อมูลที่ถูกต้องเกี่ยวกับตัวแปรทางพันธุกรรมทั่วไป แต่ไม่มีตัวแปรที่หายากจำนวนมาก

เพื่อระบุตัวแปรหายากใน exome ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของจีโนมที่กำหนดรหัสโปรตีน นักวิจัยได้จัดลำดับ exons ของยีน 15,000 ยีนในแต่ละจีโนมโดยเฉลี่ย 80 ครั้ง ผลการศึกษาพบว่า 99.8 เปอร์เซ็นต์ของตัวแปร exome ที่มีความถี่อย่างน้อย 1 เปอร์เซ็นต์ และ 99.3 เปอร์เซ็นต์ของตัวแปรอื่นๆ ในจีโนมที่มีความถี่อย่างน้อย 1 เปอร์เซ็นต์

เฟสที่หนึ่งของโครงการ 1,000 Genomes ซึ่งเป็นหัวข้อของบทความ Nature ได้จัดทำข้อมูลจีโนมจำนวนมหาศาล การบันทึกข้อมูลดิบนั้นใช้พื้นที่ฮาร์ดไดรฟ์ประมาณ 180 เทราไบต์ ซึ่งเพียงพอสำหรับใส่ดีวีดีมากกว่า 40,000 แผ่น ข้อมูลทั้งหมดมีให้ใช้ฟรีบนอินเทอร์เน็ตผ่านฐานข้อมูลสาธารณะ เช่น ข้อมูลที่ศูนย์ข้อมูลเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติที่หอสมุดแพทยศาสตร์แห่งชาติของสหรัฐอเมริกาในเมืองเบเทสดา รัฐแมริแลนด์ และสถาบันชีวสารสนเทศยุโรปในฮินซ์ตัน ประเทศอังกฤษ ข้อมูลจากโครงการนี้มีให้สำหรับนักวิจัยตั้งแต่ปี 2008 ชุดข้อมูลขนาดใหญ่พร้อมให้ใช้งานบนระบบคลาวด์ในปีนี้ผ่าน Amazon Web Services (AWS) การเข้าถึงระบบคลาวด์ทำให้ผู้ใช้สามารถวิเคราะห์ข้อมูลจำนวนมากได้รวดเร็วยิ่งขึ้น เนื่องจากช่วยลดการดาวน์โหลดข้อมูลที่ใช้เวลานาน และเนื่องจากผู้ใช้สามารถเรียกใช้การวิเคราะห์บนเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่องพร้อมกันได้ นักวิจัยจ่ายเฉพาะทรัพยากร AWS เพิ่มเติมที่จำเป็นในการประมวลผลหรือวิเคราะห์ข้อมูลต่อไป

David Altshuler, MD, Ph. "ด้วยโครงการนี้ เราประสบความสำเร็จในการทำให้แน่ใจว่าข้อมูลเกี่ยวกับมรดกทางพันธุกรรมที่ใช้ร่วมกันของเรา และตัวแปร DNA ทั่วไปที่เรามีอยู่นั้น มีให้โดยเสรีสำหรับนักวิจัยที่จะใช้เพื่อประโยชน์ของผู้ป่วยทั่วโลก" ดี. นักต่อมไร้ท่อที่โรงพยาบาลแมสซาชูเซตส์ เจเนอรัล ซึ่งควบคุมโครงการ Broad Institute's Program in Medical and Population Genetics และเป็นผู้นำร่วมโครงการ 1,000 Genomes "นอกจากนี้ เครื่องมือและวิธีการที่โครงการนี้ได้ช่วยส่งเสริมกำลังถูกใช้ในการวิจัยพันธุศาสตร์ที่มุ่งเน้นโรค และจะถูกนำมาใช้มากขึ้นในการดูแลทางคลินิก"

ข้อมูลทางพันธุกรรมทั้งหมดสำหรับการสร้างสิ่งมีชีวิตอยู่ใน DNA ซึ่งเป็นชุดของโมเลกุลยาวที่สร้างจากหน่วยที่เรียกว่าฐาน แต่ละเบสเป็นหน่วยเคมีที่ย่อมาจาก A, C, G หรือ T สำหรับบทความนี้ นักวิจัยได้ระบุ 38 ล้าน single-nucleotide polymorphisms หรือ SNPs (ออกเสียงว่า "snips") ซึ่งเป็นตัวแปรของ DNA ที่เกิดขึ้นเมื่อเบสเฉพาะในจีโนม ลำดับแตกต่างกันไปในแต่ละบุคคล

ตัวแปรเหล่านี้เป็นความแตกต่างทางพันธุกรรมที่พบบ่อยที่สุดในหมู่คน SNP แต่ละรายการเป็นเหมือนจุดสังเกต ซึ่งสะท้อนถึงตำแหน่งเฉพาะในจีโนมที่การสะกดคำใน DNA นั้นแตกต่างกันด้วยตัวอักษรหนึ่งตัวในหมู่ผู้คน

พวกเขายังระบุการแปรผันในโครงสร้างเชิงเส้นของ DNA ซึ่งรวมถึงอินเดลสั้น 1.4 ล้านอินเดล (การแทรกหรือการลบ DNA ที่มีขนาดเล็กเท่าเบสเดียวหรือมากถึง 50 เบส) และการลบ DNA จำนวนมาก 14,000 รายการ

SNP และโครงสร้างที่หลากหลายสามารถช่วยอธิบายความอ่อนไหวต่อโรค การตอบสนองต่อยา หรือปฏิกิริยาต่อปัจจัยแวดล้อม เช่น มลพิษทางอากาศหรือความเครียด การศึกษาอื่น ๆ พบว่ามีอัตราที่สูงขึ้นของ indels ในโรคต่างๆ เช่น ออทิสติกและโรคจิตเภท แม้ว่าจะยังไม่ชัดเจนว่าอาการเหล่านี้ส่งผลต่อโรคเหล่านั้นอย่างไร

Gilean McVean, Ph.D., Ph.D. Gilean McVean, Ph.D กล่าวว่า "นักวิจัยในโครงการค้นพบว่าแต่ละคนมีสายพันธุ์ที่หายากจำนวนหนึ่งซึ่งปัจจุบันได้รับการยอมรับว่าก่อให้เกิดโรคและอีกสองสามร้อยสายพันธุ์ที่หายาก ., ศาสตราจารย์ด้านพันธุศาสตร์สถิติที่มหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ดในอังกฤษและผู้นำร่วมของกลุ่มวิเคราะห์โครงการ 1,000 Genomes "โชคดีที่พวกเราส่วนใหญ่มักพกตัวแปรเหล่านี้เพียงฉบับเดียวเนื่องจากสำเนาสองชุดอาจนำไปสู่โรคได้"

โครงการ ENCODE ที่ได้รับทุนสนับสนุนจาก NHGRI อีกจำนวนมาก เพิ่งเผยแพร่เอกสารชุดหนึ่งซึ่งแสดงให้เห็นว่าส่วนใหญ่ของจีโนมมนุษย์ที่อยู่นอกขอบเขตการเข้ารหัสโปรตีนส่งผลต่อการควบคุมยีน รูปแบบของการเปลี่ยนแปลงในภูมิภาคเหล่านี้ที่โครงการ 1,000 Genomes พบมีหลักฐานเพิ่มเติมเกี่ยวกับการทำงานของภูมิภาคเหล่านี้

การวิเคราะห์ข้อมูลเป็นส่วนสำคัญของโครงการ และนักวิเคราะห์ประมาณ 260 คนได้เข้าร่วมในการวิเคราะห์ข้อมูลที่รายงานในสิ่งพิมพ์ Nature ฉบับล่าสุด พวกเขาจับคู่และประกอบข้อมูลลำดับดีเอ็นเอดิบที่สัมพันธ์กับลำดับจีโนมมนุษย์อ้างอิง จากนั้นจึงวิเคราะห์ลำดับที่จัดแนวเพื่อค้นหา SNP และแวเรียนต์โครงสร้าง SNP นั้นค่อนข้างง่ายในการค้นหาตัวแปรโครงสร้าง (เช่น การแทรก การลบ และความแตกต่างของจำนวนการคัดลอก) นั้นหายากกว่ามาก กลุ่มวิจัยจำนวนหนึ่งกำลังทำงานเพื่อกำหนดวิธีการเปลี่ยนจากข้อมูลลำดับดิบไปเป็นการระบุตัวแปรโครงสร้าง

กลุ่มวิจัยหลายกลุ่มมีส่วนสนับสนุนในการสร้างข้อมูลลำดับจีโนมสำหรับโครงการนี้ รวมถึงศูนย์จัดลำดับขนาดใหญ่ของ NHGRI: ศูนย์การจัดลำดับจีโนมมนุษย์ที่วิทยาลัยแพทยศาสตร์เบย์เลอร์ ฮูสตัน สถาบันบรอดของ MIT และมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดในเคมบริดจ์ รัฐแมสซาชูเซตส์ และสถาบันจีโนมแห่งคณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยวอชิงตันในเซนต์หลุยส์ กลุ่มอื่นๆ ได้แก่ Wellcome Trust Sanger Institute ใน Hinxton, England BGI Shenzhen ในเซินเจิ้น, China the Max Planck Institute for Molecular Genetics ในเบอร์ลิน และ Illumina, Inc. ในซานดิเอโก

โครงการ 1,000 Genomes ขจัดขั้นตอนที่ต้องใช้เวลามากสำหรับนักวิจัยที่พยายามค้นหาตัวแปรทางพันธุกรรมที่ส่งผลต่อโรค การศึกษาความสัมพันธ์ทั่วทั้งจีโนมมีเป้าหมายเพื่อค้นหาบริเวณของจีโนมที่มีตัวแปรดีเอ็นเอที่เกี่ยวข้องกับโรค พวกเขาใช้เทคโนโลยีที่ให้ข้อมูลเกี่ยวกับ SNP หลายแสนถึงสองล้านในแต่ละจีโนมที่ศึกษา พวกเขาสามารถรวมข้อมูลเหล่านี้กับข้อมูลโครงการ 1,000 Genomes ในหลายสิบล้านตัวแปรเพื่อค้นหาภูมิภาคที่ส่งผลต่อโรคได้แม่นยำยิ่งขึ้น ข้อมูลโครงการ 1,000 Genomes สามารถใช้เพื่อปรับปรุงการศึกษาดังกล่าวได้อย่างมาก โดยการให้ข้อมูลรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับตัวแปรที่รู้จัก แทนที่จะจัดลำดับจีโนมของคนทั้งหมดในการศึกษา - ยังคงเป็นโอกาสที่มีราคาแพงสำหรับคนหลายพันคน - นักวิจัยสามารถใช้ข้อมูลโครงการ 1,000 Genomes เพื่อค้นหาตัวแปรส่วนใหญ่ในภูมิภาคที่เกี่ยวข้องกับโรค

“เมื่อนักวิจัยพบยีนและตัวแปรที่น่าสนใจที่เกี่ยวข้องกับโรคโดยใช้ข้อมูลโครงการ 1,000 Genomes พวกเขาจะต้องกลับไปสู่ชีววิทยาพื้นฐานเพื่อศึกษาทีละตัว เพื่อกำหนดว่ายีนและตัวแปรใดที่เป็นสาเหตุของโรค ไม่ใช่แค่ไปพร้อมกัน สำหรับการขี่” Lisa D. Brooks, Ph.D. ผู้อำนวยการโครงการของโครงการ Genetic Variation Program ในแผนก Genome Sciences ของ NHGRI กล่าว "ข้อมูลโครงการ 1,000 Genomes ช่วยเร่งความสามารถในการเข้าใกล้ยีนและตัวแปรเหล่านั้น"

การวางแผนสำหรับโครงการมูลค่า 120 ล้านดอลลาร์เริ่มขึ้นในปี 2550 ในปี 2553 นักวิจัยได้เผยแพร่ข้อมูลเกี่ยวกับการศึกษานำร่องสามรายการ ชุดข้อมูลปี 2012 จะตามมาด้วยการเพิ่มล่าสุดในแค็ตตาล็อกในปี 2013


ค้นหาข้อมูลการศึกษา/จีโนมของเอชไอวีในอวัยวะต่างๆ - ชีววิทยา

NIAID ดำเนินการและสนับสนุนการทดลองทางคลินิกเพื่อประเมินการรักษาและวัคซีนต้านเชื้อโคโรนาไวรัสชนิดที่ 2 (SARS-CoV-2) ซึ่งเป็นโรคทางเดินหายใจเฉียบพลันรุนแรงชนิดที่ 2 ซึ่งเป็นสาเหตุของโรคโควิด-19

แผนยุทธศาสตร์ NIAID สำหรับการวิจัย COVID-19 ให้รายละเอียดเกี่ยวกับลำดับความสำคัญของสถาบันในการควบคุมและยุติการแพร่กระจายของ coronavirus นวนิยาย (SARS-CoV-2) และโรคที่เป็นสาเหตุ (COVID-19) ในท้ายที่สุด

แพลตฟอร์มข้อมูลบนคลาวด์ที่ปลอดภัยของ NIAID ช่วยให้สามารถแชร์ข้อมูลทางคลินิกระดับผู้ป่วยที่ไม่ระบุชื่อ เพื่อช่วยสร้างความรู้ใหม่ในการรักษาและป้องกันโรคติดเชื้อ เช่น โควิด-19

โครงการวิจัยของ NIAID เพื่อพัฒนายาต้านไวรัสที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพเพื่อต่อสู้กับ SARS-CoV-2 จะสร้างแพลตฟอร์มที่ยั่งยืนสำหรับการค้นคว้ายาตามเป้าหมายและการพัฒนายาต้านไวรัสที่มีศักยภาพในการแพร่ระบาด


การประเมินผู้ป่วยที่มีความผิดปกติของระบบภูมิคุ้มกัน

การศึกษานี้จะประเมินผู้ป่วยที่มีการทำงานของภูมิคุ้มกันผิดปกติซึ่งส่งผลให้เกิดการติดเชื้อซ้ำหรือผิดปกติหรือการอักเสบเรื้อรัง

ประวัติการอักเสบของลำไส้โดยธรรมชาติในผู้ที่มีภูมิคุ้มกันบกพร่องเบื้องต้น

เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเวลาและสาเหตุที่ IBD อาจพัฒนาในบางคนที่มีภูมิคุ้มกันบกพร่องในระดับปฐมภูมิ

ผู้ป่วยที่รักษาโรคเม็ดเรื้อรัง (CGD) ตั้งแต่ปี 2538

การศึกษานี้จะกำหนดเงื่อนไขทางการแพทย์ในระยะยาวและการทำงานประจำวันของผู้เข้าร่วมที่เป็นโรค CGD หลังการปลูกถ่าย และหากเป็นไปได้ ให้เปรียบเทียบผลลัพธ์เหล่านี้กับผู้เข้าร่วมที่ไม่ได้รับการปลูกถ่าย

การผ่าตัดด้วยคลื่นความถี่วิทยุสำหรับฝีในตับจากโรคเม็ดละเอียดเรื้อรัง

เพื่อดูว่า RFA เป็นการรักษาที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพสำหรับฝีในตับที่เกี่ยวข้องกับ CGD หรือไม่

การศึกษายีนบำบัดโดยใช้ Lentiviral Vector ในการรักษาโรคเม็ดเลือดเรื้อรังที่เชื่อมโยงกับ X

การศึกษานี้เป็นการทดลองทางคลินิกระยะที่ 1/II ที่ไม่ได้ควบคุมและไม่ได้สุ่มแบบสุ่มในอนาคต เพื่อประเมินความปลอดภัย ความเป็นไปได้ และประสิทธิภาพของการบำบัดด้วยยีนระดับเซลล์ในผู้ป่วยโรคเม็ดเม็ดเลือดเรื้อรัง

การใช้ G-CSF เพื่อให้ได้สารตั้งต้นของเซลล์เม็ดเลือด

โปรโตคอลนี้ออกแบบมาเพื่อศึกษาเทคนิคที่จำเป็นในการพัฒนายีนบำบัดหรือการรักษาอื่นๆ สำหรับโรคของระบบภูมิคุ้มกันที่สืบทอดมา


ค้นหาข้อมูลการศึกษา/จีโนมของเอชไอวีในอวัยวะต่างๆ - ชีววิทยา

การศึกษาความสัมพันธ์ของจีโนมทั่วทั้งกลุ่มใหม่ที่เผยแพร่ในวันนี้ใน Nature Genetics เริ่มเปิดเผยพื้นฐานของความแปรปรวนทางพันธุกรรมในการตรวจวัดเลือดแปดครั้งและผลกระทบที่ตัวแปรเหล่านั้นอาจมีต่อโรคของมนุษย์ทั่วไป การวัดค่าเลือด รวมถึงจำนวนและปริมาตรของเซลล์ในเลือด มักใช้ในการวินิจฉัยความผิดปกติต่างๆ มากมาย รวมถึงโรคโลหิตจาง การติดเชื้อ และมะเร็งในเซลล์เม็ดเลือด

ทีมนักวิทยาศาสตร์นานาชาติได้ตรวจวัดความเข้มข้นของฮีโมโกลบิน การนับและปริมาตรของเซลล์เม็ดเลือดแดงและสีขาว และเซลล์ที่เหนียวเหนอะหนะที่ป้องกันเลือดออก - เกล็ดเลือดในบุคคลกว่า 14,000 คนจากสหราชอาณาจักรและเยอรมนี พวกเขาค้นพบ 22 ภูมิภาคของจีโนมมนุษย์ที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาเซลล์เม็ดเลือดเหล่านี้ จาก 22 ภูมิภาค 15 ยังไม่เคยถูกระบุ

การศึกษานี้เป็นการรวมกลุ่มของการวัดเลือดทั่วทั้งจีโนมครั้งแรกในกลุ่มประชากรตามรุ่นที่มีขนาดตัวอย่างมาก

"การศึกษาครั้งนี้เกิดขึ้นได้ด้วยความร่วมมือที่ยอดเยี่ยมของนักวิทยาศาสตร์จากสหราชอาณาจักรและเยอรมนี และการมีส่วนร่วมของเพื่อนร่วมงานทางคลินิกที่ทำงานด้านโรคหัวใจ โรคเบาหวาน และโรคช่องท้องในสหราชอาณาจักร เยอรมนี และสหรัฐอเมริกา" ดร. Nicole Soranzo หัวหน้ากลุ่มที่ Wellcome Trust Sanger Institute และหัวหน้าร่วมของกลุ่ม HaemGen "การทำงานร่วมกันที่ไม่เหมือนใครนี้ช่วยให้เราสามารถค้นพบปัจจัยทางพันธุกรรมแบบใหม่ของพารามิเตอร์ของเซลล์เม็ดเลือด โดยให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับกลไกทางชีววิทยาแบบใหม่ที่เป็นพื้นฐานของการก่อตัวของเซลล์เม็ดเลือดโดยสเต็มเซลล์ในเลือดและบทบาทในการเกิดโรค

"การศึกษาครั้งนี้เน้นถึงความสำคัญของการศึกษากลุ่มตัวอย่างจำนวนมากจากบุคคลที่มีสุขภาพดีซึ่งมีการวัดลักษณะต่างๆ มากมาย"

ทีมวิจัยได้เปรียบเทียบภูมิภาคของจีโนมมนุษย์ที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาเซลล์เม็ดเลือดกับบริเวณที่เกี่ยวข้องกับความเสี่ยงต่อโรคหัวใจ จากการดูข้อมูลทางพันธุกรรมของผู้ที่เป็นโรค 10,000 คนที่เห็นได้ชัดว่ามีสุขภาพที่แข็งแรง 10,000 คน พวกเขาพบว่าหนึ่งในตัวแปรทางพันธุกรรมที่เกี่ยวข้องกับจำนวนเกล็ดเลือดทำให้เกิดความเสี่ยงเพิ่มขึ้นของโรคหัวใจ พบตัวแปรใหม่ในพื้นที่ของจีโนมที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่ามีอิทธิพลต่อความเสี่ยงของความดันโลหิตสูง โรค celiac และโรคเบาหวานในเด็กและผู้ใหญ่วัยหนุ่มสาว หรือที่เรียกว่าโรคเบาหวานประเภท 1

การวิเคราะห์เพิ่มเติมพบว่าปัจจัยเสี่ยงทางพันธุกรรมเหล่านี้พบได้เฉพาะในบุคคลที่มาจากยุโรป เมื่อเปรียบเทียบข้อมูลของมนุษย์กับข้อมูลทางพันธุกรรมจากลิงชิมแปนซี ทีมงานสามารถสรุปได้ว่าความแปรปรวนทางพันธุกรรมเป็นผลมาจากเหตุการณ์การคัดเลือกที่ชื่นชอบตัวแปรที่เพิ่มความเสี่ยงของโรคหัวใจ โรค celiac และโรคเบาหวานประเภท 1 ในประชากรยุโรปเมื่อ 3,400 ปีก่อน ผู้เขียนแนะนำว่าปัจจัยเสี่ยงได้รับการคัดเลือกในเชิงบวกเนื่องจากช่วยให้ผู้ให้บริการมีการป้องกันการติดเชื้อเพิ่มขึ้น

Dr Christian Gieger หัวหน้าหน่วยวิจัยด้านระบาดวิทยาทางพันธุกรรมที่ Helmholtz Zentrum และหัวหน้าร่วมของกลุ่ม HaemGen กล่าวว่า "การศึกษาลักษณะเลือดเป็นสิ่งที่ท้าทายเนื่องจากความยากลำบากในการแยกแยะกระบวนการทางชีววิทยาที่เป็นต้นกำเนิดของเซลล์เม็ดเลือด "จนถึงขณะนี้ มีการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างจีโนมเพียงเล็กน้อยเท่านั้นที่มองข้ามลักษณะเดียว แต่ด้วยการวิเคราะห์อย่างเป็นระบบของลักษณะที่มีความสัมพันธ์ เราสามารถเริ่มค้นพบความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่ใช้ร่วมกันดังกล่าวได้ ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการทำความเข้าใจว่ากระบวนการเหล่านี้มีผลต่อสุขภาพและโรคอย่างไร

"การใช้เทคนิคเหล่านี้ทำให้เราเริ่มเข้าใจพื้นฐานทางพันธุกรรมที่ซับซ้อนของโรคต่างๆ ของมนุษย์ได้"

นักวิทยาศาสตร์จาก Wellcome Trust Sanger Institute แห่งสหราชอาณาจักร และ Helmholtz Zentrum มิวนิค ประเทศเยอรมนี ได้ริเริ่มกลุ่ม European HaemGen ซึ่งประกอบด้วยกลุ่มต่างๆ จากสหราชอาณาจักร (TwinsUK-KCL, NHS Blood and Transplant (NHSBT), University of Cambridge และ University of Leicester) และ เยอรมนี (Study of Health in Pomerania (SHIP) ใน Greifswald, KORA study ในภูมิภาค Augsburg และ GerMIFS (University of Lbeck and Regensburg)) กลุ่ม HaemGen มีจุดมุ่งหมายเพื่อระบุตำแหน่งทางพันธุกรรมที่เอื้อต่อการเปลี่ยนแปลงในการวัดเลือดและเปิดเผยความสัมพันธ์ที่อาจเกิดขึ้นของตำแหน่งเหล่านี้กับฟีโนไทป์ของโรค

"เราได้ค้นพบรูปแบบใหม่ที่เชื่อมโยงจำนวนเกล็ดเลือดกับอาการหัวใจวาย" นิโคล โซรันโซอธิบาย "ลักษณะพิเศษเพิ่มเติมของภูมิภาคที่ค้นพบในการศึกษานี้มีศักยภาพในการปรับปรุงความเข้าใจของเราว่าการพัฒนาเซลล์เม็ดเลือดเชื่อมโยงกับโรคของมนุษย์อย่างไรรวมทั้งมะเร็งในเม็ดเลือด"


ค้นหาข้อมูลการศึกษา/จีโนมของเอชไอวีในอวัยวะต่างๆ - ชีววิทยา



เว็บไซต์ที่โฮสต์โดย Department of Molecular & Cellular Biology

ชีวเคมี เคมีพื้นฐาน เมแทบอลิซึม เอ็นไซม์ พลังงาน และการเร่งปฏิกิริยา โมเลกุลขนาดใหญ่ การสังเคราะห์ด้วยแสง pH & pKa ความสัมพันธ์ทางคลินิกของ pH วิตามิน B12 และโฟเลต และการควบคุมการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต (en español - ไม่มีโปรตุเกส&อีเซอร์ส)

เคมีภัณฑ์และสุขภาพของมนุษย์ พิษวิทยาพื้นฐาน พิษวิทยาปอด ควันบุหรี่ในสิ่งแวดล้อมและการพัฒนาปอด ไตและโลหะ

ชีววิทยาพัฒนาการ กลไกการพัฒนา

ชีววิทยามนุษย์ นิติเวชดีเอ็นเอ, คาริโอไทป์, พันธุศาสตร์, กรุ๊ปเลือด, การสืบพันธุ์, โรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์ (en español)

ภูมิคุ้มกันวิทยา, HIV, การทดสอบ ELISA, การวิเคราะห์ Western blotting และกรณีศึกษาที่ออกแบบมาสำหรับนักเรียนขั้นสูง

พันธุศาสตร์ Mendelian monohybrid cross, dihybrid cross, มรดกที่เชื่อมโยงกับเพศ (en español - ในภาษาอิตาลี)

อณูชีววิทยา กรดนิวคลีอิก พันธุกรรมของโปรคาริโอต พันธุกรรมของยูคาริโอต ดีเอ็นเอลูกผสม (en español -ในภาษาอิตาลี)

http://www.biology.arizona.edu
ลิขสิทธิ์เนื้อหาทั้งหมด &คัดลอก 2001-02-03-04
สงวนลิขสิทธิ์.

โครงการ Manduca
ดูภายใต้ "Activities" สำหรับแผนการสอน K-8 ใน:
วิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์
ดนตรีและศิลปะ
ภาษา
ปริศนาคำศัพท์
เพลง
โปสเตอร์
สมุดระบายสี


วงจรชีวิตเอชไอวี

เพื่อให้ไวรัสสามารถแพร่พันธุ์ได้ จะต้องแพร่เชื้อเข้าสู่เซลล์ในร่างกาย ไวรัสไม่ได้มีชีวิตอยู่ในทางเทคนิค: พวกเขาเป็นเหมือนสมองที่ไม่มีร่างกาย ดังนั้นเพื่อที่จะทำสำเนาตัวเองมากขึ้น ไวรัสจะต้องจี้เซลล์ของเราและใช้เซลล์เหล่านั้นเพื่อสร้างไวรัสใหม่ แต่มันเกิดขึ้นได้อย่างไร?

ร่างกายของคุณสร้างผิวหนังและเซลล์เม็ดเลือดใหม่อย่างต่อเนื่อง และแต่ละเซลล์มักจะสร้างโปรตีนใหม่เพื่อที่จะมีชีวิตอยู่และสืบพันธุ์ ไวรัสซ่อน DNA ของตัวเองไว้ใน DNA ของเซลล์ ดังนั้นเมื่อเซลล์พยายามสร้างโปรตีนขึ้นมาเอง มันจึงสร้างไวรัสใหม่โดยไม่ได้ตั้งใจเช่นกัน

เอชไอวีสามารถแพร่เชื้อไปยังเซลล์ต่างๆ ในร่างกายได้ แต่ส่วนใหญ่จะติดเชื้อในเซลล์ในระบบภูมิคุ้มกัน เมื่อติดเชื้อแล้ว เซลล์สามารถผลิต HIV ใหม่ได้หลายร้อยสำเนา

เซลล์ภูมิคุ้มกันหลายชนิดมีโปรตีนอยู่บนพื้นผิวที่เรียกว่าตัวรับ CD4 เอชไอวีค้นหาสิ่งเหล่านี้เนื่องจากโปรตีน CD4 ช่วยให้ไวรัสจับกับเซลล์ เป้าหมายหลักของเอชไอวีคือเซลล์เม็ดเลือดขาวที่เรียกว่า T4 lymphocyte หรือ &ldquoT helper cell&rdquo เซลล์ T4 มีหน้าที่เตือนระบบภูมิคุ้มกันของคุณว่ามีผู้บุกรุกอยู่

เมื่อเอชไอวีจับกับเซลล์ภูมิคุ้มกัน มันจะซ่อน DNA ของมันไว้ภายใน DNA ของเซลล์: สิ่งนี้จะเปลี่ยนเซลล์ให้กลายเป็นโรงงานผลิต HIV ชนิดหนึ่ง ดังนั้นจึงสามารถสร้างสำเนาของตัวเองได้อีกมาก มาดูวงจรชีวิตทีละขั้นตอนกัน

ขั้นตอนที่ 1: การผูก

ด้านนอกของเอชไอวีมีเปลือกนอก (ซอง) ของโปรตีน ไขมัน และน้ำตาล ภายในมียีนและเอ็นไซม์พิเศษ

โปรตีนจากภายนอกของเอชไอวี (เรียกอีกอย่างว่า ตัวรับ) ถูกดึงดูดอย่างมากและเชื่อมต่อกับรีเซพเตอร์ CD4+ บนเซลล์ T4 เมื่อเอชไอวีจับกับตัวรับ CD4+ โปรตีนอื่นๆ บนผิวเซลล์จะถูกกระตุ้น ทำให้เอชไอวีหลอมรวมและเข้าสู่เซลล์ได้

การเข้าสู่เซลล์สามารถถูกปิดกั้นโดยกลุ่มของยาเอชไอวีที่เรียกว่าสารยับยั้งการเข้า

ขั้นตอนที่ 2: ย้อนกลับการถอดเสียงเป็นคำ

ยีนของ HIV คือ RNA ในขณะที่ยีนภายในเซลล์ของมนุษย์คือ DNA ดังนั้น เพื่อให้ไวรัสติดเชื้อในเซลล์ กระบวนการที่เรียกว่า &ldquoreverse transcription&rdquo จะทำสำเนา DNA ของ RNA ของ HIV ทำได้โดยใช้เอ็นไซม์ของ HIV ตัวหนึ่งที่เรียกว่า การถอดเสียงแบบย้อนกลับ. เอชไอวี DNA ใหม่เรียกอีกอย่างว่า &ldquoproviral DNA.&rdquo

การถอดรหัสแบบย้อนกลับสามารถปิดกั้นได้โดยยาเอชไอวีประเภทหนึ่งที่เรียกว่า nucleoside reverse transcriptase inhibitors (NRTIs) และอีกประเภทหนึ่งเรียกว่า non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors (NNRTIs)

ขั้นตอนที่ 3: บูรณาการ

จากนั้น DNA ของ HIV ใหม่จะถูกส่งไปยังนิวเคลียสของเซลล์ (ตรงกลาง) ซึ่งเก็บ DNA ของเซลล์ไว้ ณ จุดนี้ เอนไซม์เอชไอวีอีกตัวหนึ่งเรียกว่า อินทิเกรส ซ่อน DNA ของ HIV ไว้ใน DNA ของเซลล์ จากนั้น เมื่อเซลล์พยายามสร้างโปรตีนใหม่ให้ตัวเอง เซลล์จะสร้างเอชไอวีใหม่โดยไม่ได้ตั้งใจ

การรวมกลุ่มสามารถบล็อกได้โดยกลุ่มของยาเอชไอวีที่เรียกว่าสารยับยั้งอินทิเกรส

ขั้นตอนที่ 4: การถอดความ

เมื่อ DNA ของ HIV อยู่ภายในนิวเคลียสของเซลล์ มันจะนำเซลล์ไปสู่การผลิต HIV ใหม่ ในที่สุดเอ็นไซม์พิเศษจะสร้างสารพันธุกรรมใหม่ที่เรียกว่า ผู้ส่งสาร RNA หรือ mRNA (คิดว่า RNA ใหม่นี้เป็นคำแนะนำในการสร้าง HIV ใหม่)

การถอดเสียงสามารถบล็อกได้โดยยาต้านไวรัส antisense หรือสารยับยั้งการถอดรหัส อย่างไรก็ตาม ยาในกลุ่มนี้อยู่ในขั้นแรกของการวิจัยและไม่ได้รับการอนุมัติจาก FDA

ขั้นตอนที่ 5: การแปล

เนื่องจาก mRNA มีคำแนะนำในการสร้างโปรตีนจากไวรัสใหม่ แต่ละส่วนของ mRNA จึงเกี่ยวข้องกับการสร้างส่วนต่างๆ ของเอชไอวี ดังนั้น เมื่อมีการประมวลผล mRNA แบบเต็มเส้น มันจะถูกแปลงหรือ &ldquotranslated&rdquo เป็นโปรตีนไวรัสทั้งหมดที่จำเป็นในการสร้างไวรัสตัวใหม่

ขั้นตอนที่ 6: การประกอบไวรัสและการเจริญเติบโต

ขั้นตอนสุดท้ายเริ่มต้นด้วยการประกอบไวรัสตัวใหม่ ขั้นแรก โปรตีนสายยาวที่แปลจาก mRNA จะถูกตัดเป็นโปรตีนที่มีขนาดเล็กลงโดยเอนไซม์เอชไอวีที่เรียกว่า โปรตีเอส. โปรตีนเหล่านี้กลายเป็นส่วนต่างๆ ของเอชไอวี เช่น ชิ้นส่วนโครงสร้าง (แคปซิด เมทริกซ์ ฯลฯ) หรือเอนไซม์ (อินทิเกรส โปรตีเอส ฯลฯ)

ต่อไป เมื่อโปรตีนของไวรัสใหม่ทั้งหมดรวมตัวกัน พวกมันจะผ่านเข้าไปและแตกตัวออกจากเซลล์เจ้าบ้านเพื่อสร้างไวรัสตัวใหม่ เอชไอวีใหม่ต้องใช้เวลาพอสมควรในการเจริญเติบโต ซึ่งสามารถแพร่เชื้อไปยังเซลล์ใหม่ได้

การรวมตัวของไวรัสสามารถถูกบล็อกโดยกลุ่มของยาเอชไอวีที่เรียกว่า protease inhibitors (PIs) การเจริญเติบโตอาจถูกปิดกั้นโดยใช้สารยับยั้งการเจริญเติบโตแม้ว่าจะยังไม่ได้รับการอนุมัติจาก FDA

อภิธานศัพท์ของเงื่อนไขเซลล์

ดีเอ็นเอ: DNA เป็นเหมือน &ldquoblueprint&rdquo สำหรับการสร้างเซลล์ที่มีชีวิต

เอนไซม์: เอ็นไซม์เปรียบเสมือนการทำงานของเซลล์ พวกมันสร้างโปรตีนใหม่ ขนส่งวัสดุรอบๆ เซลล์ และทำหน้าที่สำคัญอื่นๆ ของเซลล์

RNA: อาร์เอ็นเอเปรียบเสมือนหัวหน้าฝ่ายก่อสร้าง เซลล์ใช้ RNA เพื่อบอกเอ็นไซม์ถึงวิธีการสร้างส่วนเฉพาะของเซลล์ ในการสร้างโปรตีนใหม่ เอ็นไซม์จะคัดลอกส่วนที่เฉพาะเจาะจงของ DNA ไปเป็นชิ้นส่วนของอาร์เอ็นเอ RNA นี้ถูกใช้โดยเอ็นไซม์อื่นเพื่อสร้างโปรตีนหรือเอ็นไซม์ใหม่

โปรตีน: บล็อคที่ใช้ทำสิ่งมีชีวิต

นิวเคลียส: หีบห่อขนาดเล็กภายในเซลล์ที่เก็บสารพันธุกรรม


การศึกษาพบรูปแบบทางพันธุกรรมใหม่ที่ทำให้เราคิดใหม่เกี่ยวกับชีววิทยาและความเป็นตัวของตัวเอง

ศาสตราจารย์ด้านพันธุศาสตร์ Scott Williams, PhD, จาก Institute for Quantitative Biomedical Sciences (iQBS) ที่ Geisel School of Medicine ในเมืองดาร์ทเมาท์ ได้ค้นพบสิ่งใหม่สองอย่าง ประการแรก บุคคลสามารถมีการกลายพันธุ์ของ DNA ได้หลายครั้งในส่วนต่าง ๆ ของร่างกายด้วย DNA ดั้งเดิม ในส่วนที่เหลือ—ส่งผลให้เกิดจีโนไทป์ที่แตกต่างกันหลายอย่างในบุคคลหนึ่ง—และประการที่สอง การกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมแบบเดียวกันบางอย่างเกิดขึ้นในคนที่ไม่เกี่ยวข้องกัน เราคิดว่า DNA ของแต่ละคนมีความเฉพาะตัว ดังนั้นหากบุคคลสามารถมีมากกว่าหนึ่งจีโนไทป์ นี่อาจเปลี่ยนแนวความคิดของเราเกี่ยวกับความหมายของการเป็นมนุษย์ และส่งผลกระทบต่อวิธีที่เราคิดเกี่ยวกับการใช้การวิเคราะห์ดีเอ็นเอทางนิติเวชหรือทางอาญา การทดสอบความเป็นพ่อ การทดสอบก่อนคลอด หรือการคัดกรองทางพันธุกรรมสำหรับความเสี่ยงมะเร็งเต้านม เป็นต้น ผลลัพธ์ที่น่าประหลาดใจของวิลเลียมส์บ่งชี้ว่าการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมไม่ได้เกิดขึ้นโดยบังเอิญเสมอไป ตามที่นักวิทยาศาสตร์เคยคิดไว้ งานของเขาที่ทำร่วมกับศาสตราจารย์ด้านพันธุศาสตร์ Jason Moore, PhD และเพื่อนร่วมงานที่ Vanderbilt University ได้รับการตีพิมพ์ใน PLOS พันธุศาสตร์ วารสาร วันที่ 7 พฤศจิกายน 2556 1

การกลายพันธุ์ของยีนสามารถเกิดขึ้นได้ในเซลล์ที่ถ่ายทอดจากพ่อแม่สู่ลูกและอาจทำให้เกิดข้อบกพร่องได้ การกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมอื่นๆ เกิดขึ้นหลังจากการปฏิสนธิของไข่ ตลอดช่วงวัยเด็กหรือในวัยผู้ใหญ่ หลังจากที่ผู้คนสัมผัสกับแสงแดด รังสี สารเคมีก่อมะเร็ง ไวรัส หรือสิ่งอื่น ๆ ที่อาจทำลาย DNA การกลายพันธุ์ในภายหลังหรือ "โซมาติก" เหล่านี้ไม่ส่งผลกระทบต่อสเปิร์มหรือเซลล์ไข่ ดังนั้นจึงไม่ได้รับการถ่ายทอดจากพ่อแม่หรือส่งต่อไปยังเด็ก การกลายพันธุ์ของโซมาติกสามารถทำให้เกิดมะเร็งหรือโรคอื่นๆ ได้ แต่อย่าทำเช่นนั้นเสมอไป อย่างไรก็ตาม หากเซลล์กลายพันธุ์ยังคงแบ่งตัว บุคคลสามารถพัฒนาเนื้อเยื่อหรือส่วนหนึ่งของเซลล์นั้นได้ โดยมีลำดับดีเอ็นเอที่แตกต่างจากส่วนอื่นๆ ของร่างกาย

“ในความเป็นจริง เราเป็นสิ่งมีชีวิตที่หลากหลายโดยที่คนเพียงคนเดียวไม่ได้มาจากพันธุกรรมเพียงอย่างเดียว—เป็นปรัชญาในแบบที่ฉันยังไม่เข้าใจ—การเป็นบุคคลหมายความว่าอย่างไรหากเรามีความแปรปรวนอยู่ภายใน” วิลเลียมส์ ผู้เขียนอาวุโสของการศึกษาและผู้ก่อตั้งศูนย์วิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์เชิงบูรณาการใน iQBS กล่าว “อะไรทำให้คุณเป็นคน มันคือความทรงจำของคุณหรือยีนของคุณ” เขากล่าวต่อว่า "เราคิดเสมอว่า 'จีโนมของคุณคือจีโนมของคุณ' ข้อมูลบ่งชี้ว่าไม่เป็นความจริงทั้งหมด"

ในอดีต เคยคิดว่าแต่ละคนมีลำดับดีเอ็นเอเพียงลำดับเดียว (รัฐธรรมนูญทางพันธุกรรม) เมื่อไม่นานมานี้ ด้วยพลังการคำนวณของเครื่องมือวิเคราะห์ทางพันธุกรรมขั้นสูงที่ตรวจสอบยีนทั้งหมดในบุคคลเพียงคนเดียว นักวิทยาศาสตร์จึงสามารถค้นหารูปแบบโซมาติกนี้ได้อย่างเป็นระบบ "การศึกษาครั้งนี้เป็นตัวอย่างหนึ่งของโครงการวิจัยด้านชีวการแพทย์ที่เป็นไปได้โดยการนำทีมสหวิทยาการของนักวิทยาศาสตร์ที่มีความเชี่ยวชาญด้านวิทยาศาสตร์ชีวภาพ การคำนวณ และสถิติมารวมกัน" Jason Moore ผู้อำนวยการ iQBS ซึ่งเป็นรองผู้อำนวยการด้านชีวสารสนเทศที่ศูนย์มะเร็ง ศาสตราจารย์แห่งศตวรรษที่ 3 และศาสตราจารย์ด้านเวชศาสตร์ชุมชนและครอบครัวที่ Geisel กล่าว

การมีจีโนไทป์หลายยีนจากการกลายพันธุ์ภายในร่างกายของตัวเองค่อนข้างจะคล้ายกับการเพ้อฝัน ซึ่งเป็นภาวะที่บุคคลหนึ่งมีเซลล์ภายในร่างกายของตนเองที่มาจากบุคคลอื่น (เช่น หลังจากการบริจาคอวัยวะหรือการบริจาคโลหิต หรือบางครั้งเป็นแม่และลูก—หรือ ฝาแฝด—แลกเปลี่ยน DNA ระหว่างตั้งครรภ์ นอกจากนี้ บางครั้งคน ๆ หนึ่งพบว่าก่อนเกิดเขาหรือเธอมีฝาแฝดที่ไม่รอดซึ่งสารพันธุกรรมยังคงอยู่ในร่างกายของพวกเขาเอง) 2 Chimerism ได้ส่งผลให้เกิดกรณี DNA ที่มีชื่อเสียง: กรณีหนึ่งที่มารดาได้รับการทดสอบทางพันธุกรรมที่ "พิสูจน์" ว่าเธอไม่เกี่ยวข้องกับลูกชายทางสายเลือดสองในสามคนของเธอ 3

วิลเลียมส์กล่าวว่า แม้ว่านี่จะเป็นการศึกษาขนาดเล็ก "ยังมีอะไรเกิดขึ้นมากกว่าที่เราคิด และผลลัพธ์ก็แปลกอย่างน่าประหลาดใจในบางแง่"

เนื่องจากคิดว่าการเปลี่ยนแปลงทางร่างกายจะเกิดขึ้นแบบสุ่ม นักวิทยาศาสตร์จึงไม่คาดหวังให้คนที่ไม่เกี่ยวข้องแสดงการกลายพันธุ์แบบเดียวกัน วิลเลียมส์และเพื่อนร่วมงานวิเคราะห์ตัวอย่างเนื้อเยื่อ 10 ตัวอย่างในคนสองคนที่ไม่เกี่ยวข้องกัน พวกเขาพบการกลายพันธุ์ที่เหมือนกันหลายอย่าง และตรวจพบการกลายพันธุ์ซ้ำ ๆ เหล่านี้เฉพาะในเนื้อเยื่อของไต ตับ และโครงร่าง งานวิจัยของพวกเขาตรวจสอบ "ดีเอ็นเอของไมโตคอนเดรีย" (mtDNA) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของดีเอ็นเอที่สืบทอดมาจากมารดาเท่านั้น 4 ในทางเทคนิค ผู้หญิงทุกคนจะแบ่งปัน mtDNA จากบรรพบุรุษของผู้หญิงคนหนึ่ง แต่การกลายพันธุ์ส่งผลให้เกิดความแตกต่าง ความสำคัญของการค้นพบของวิลเลียมส์คือการกลายพันธุ์เฉพาะของเนื้อเยื่อที่เกิดขึ้นซ้ำ ๆ ใน mtDNA ในกลุ่มวิชาการศึกษาที่ไม่เกี่ยวข้อง ซึ่งตรวจพบเฉพาะในเนื้อเยื่อของร่างกายสามชิ้นเท่านั้น "ไม่น่าจะได้รับการพัฒนาและบำรุงรักษาผ่านกระบวนการสุ่มอย่างหมดจด" ตามที่วิลเลียมส์ พวกเขาระบุว่า "รูปแบบที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง …. กระบวนการที่ไม่สุ่มอย่างเด็ดขาดซึ่งส่งผลให้เกิดการกลายพันธุ์เฉพาะ แต่ในเนื้อเยื่อที่เฉพาะเจาะจงเท่านั้น"

หาก DNA มนุษย์ของเราเปลี่ยนแปลงหรือกลายพันธุ์ในรูปแบบ แทนที่จะสุ่มถ้าการกลายพันธุ์ดังกล่าว "ตรงกัน" ในหมู่คนที่ไม่เกี่ยวข้อง หรือหากการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมเกิดขึ้นเพียงส่วนใดส่วนหนึ่งของร่างกายของบุคคลคนเดียว สิ่งนี้หมายความว่าอย่างไรสำหรับความเข้าใจของเราว่ามันหมายถึงอะไร ที่จะเป็นมนุษย์? จะส่งผลต่อการรักษาพยาบาล การตรวจคัดกรองมะเร็ง หรือการรักษาโรคของเราอย่างไร? เรายังไม่ทราบ แต่การวิจัยอย่างต่อเนื่องอาจช่วยเปิดเผยคำตอบได้

Christopher Amos, PhD, ผู้อำนวยการศูนย์ Genomic Medicine และ Associate Director for Population Sciences ที่ศูนย์มะเร็ง กล่าวว่า "เอกสารฉบับนี้ระบุถึงการกลายพันธุ์ที่เกิดขึ้นในเนื้อเยื่อต่างๆ และให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการสูงวัย โดยจะสังเกตเห็นการกลายพันธุ์ใน เนื้อเยื่อต่างๆ ที่เหมือนกันในแต่ละบุคคล และกระบวนการชราภาพเป็นปัจจัยที่น่าจะเป็นไปได้มากที่สุด ทฤษฎีก็คือ การกลายพันธุ์ที่คัดเลือกแล้วจะมอบข้อได้เปรียบในการเลือกไมโตคอนเดรีย และสิ่งเหล่านี้จะสะสมเมื่อเราอายุมากขึ้น" Amos ซึ่งเป็นศาสตราจารย์ด้านเวชศาสตร์ชุมชนและเวชศาสตร์ครอบครัวที่ Geisel กล่าวว่า "เพื่อยืนยันว่าการแก่ชรานั้นเป็นเรื่องที่ผิดหรือไม่ เราจะต้องศึกษาเนื้อเยื่อจากบุคคลหลายคนในวัยต่างๆ" วิลเลียมส์เห็นด้วยว่า "เห็นได้ชัดว่าสิ่งเหล่านี้สะสมตามอายุ แต่จะไม่ทราบได้อย่างไรและทำไม และจำเป็นต้องพิจารณา"

As more and better data become available from high-throughput genetic analyses and high-powered computers, researchers are identifying an increasing number of medical conditions that result from somatic mutations, including neurological, hematological, and immune-related disorders. Williams and colleagues are conducting further research to examine how diseases, other than cancer or even benign conditions, may result from somatic changes. 5 Williams, Moore and Amos will employ iQBS's Discovery supercomputer for next-generation sequencing to process subjects' DNA data. 6 Future analyses will include large, whole-genome sequencing of the data for the two individuals studied in the current report.

Williams explains, "We know that cancer is caused by mutations that cause a tumor. But in this work, we chose to study mutations in people without any cancer. Knowing how we accumulate mutations may make it easier to separate genetic signals that may cause cancer from those that accumulate normally without affecting disease. It may also allow us to see that many changes that we thought caused cancer do not in many situations, if we find the same mutations in normal tissues."

Just as our bodies' immune systems have evolved to fight disease, interestingly, they can also stave off the effects of some genetic mutations. Williams states that, "Most genetic changes don't cause disease, and if they did, we'd be in big trouble. Fortunately, it appears our systems filter a lot of that out."

Mark Israel, MD, Director of Norris Cotton Cancer Center and Professor of Pediatrics and Genetics at Geisel, says, "The fact that somatic mutation occurs in mitochondrial DNA apparently non-randomly provides a new working hypothesis for the rest of the genome. If this non-randomness is general, it may affect cancer risks in ways we could not have previously predicted. This can have real impact in understanding and changing disease susceptibility."

2 Strain L, Dean JC, Hamilton MP, Bonthron D. A true hermaphrodite chimera resulting from embryo amalgamation after in vitro fertilization. N Engl J Med 1998(338):166-9/

3 Norton AT and Zehner O. Project MUSE: Today's Research, Tomorrow's Inspiration. www.academia.edu/202539/Which_ &hellip d_Trans-Subjectivity.

4 The Bradshaw Foundation [online learning resource with main areas of focus on archaeology, anthropology and genetic research]: Mitochondrial DNA: The EVE Gene. www.bradshawfoundation.com/journey/eve.htm.

5 Li, Chun and Williams, Scott M. Human somatic variation: It's not just for cancer anymore. Current Genetic Medicine Reporter (In Press).


We are actively partnering with academic institutions, health care organizations, community partners, and others to create a groundbreaking national research platform.

Researchers Guide and Drive the Workbench's First Year

On May 27, the All of Us Research Program marked one year since the beta launch of its Researcher Workbench.

June 24, 2021

NIH study offers new evidence of early SARS-CoV-2 infections in U.S.

June 15, 2021

Un estudio de los NIH ofrece nuevas evidencias de infecciones tempranas por SARS-CoV-2 en los Estados Unidos


ดูวิดีโอ: Medical Animation: HIV and AIDS (อาจ 2022).