Jop Kind 團隊的研究人員開發(fā)了一種名為 MAbID 的新技術(shù)。這使得他們能夠同時研究不同的基因調(diào)控機制，這些機制在發(fā)育和疾病中發(fā)揮著重要作用。MAbID 提供了關(guān)于這些機制如何協(xié)同工作或相互對抗的新見解。研究結(jié)果于 12 月 4 日發(fā)表在《自然方法》雜志上。

DNA是遺傳信息最重要的載體。每個細胞含有大約兩米長的 DNA。為了確保所有這些遺傳物質(zhì)都適合小細胞核，必須將其緊密包裝。因此，DNA 包裹在一種特殊類型的蛋白質(zhì)(組蛋白)周圍。DNA 和組蛋白的組合稱為染色質(zhì)。

讀取 DNA

染色質(zhì)不僅可以確保所有 DNA 都適合細胞，還可以確定細胞可以讀取遺傳物質(zhì)的哪些部分。例如，緊緊包裹在組蛋白周圍的 DNA 片段比包裹松散的 DNA 片段更難讀取。最終，染色質(zhì)折疊的方式?jīng)Q定了遺傳物質(zhì)的哪些部分被表達，哪些部分不被表達。這種基因表達模式因細胞類型而異。例如，皮膚細胞中的活躍基因與肝細胞中的基因不同。

染色質(zhì)的變化

基因的活性并不總是相同的：與另一時刻相比，不同的基因模式可能在某個時刻處于活躍狀態(tài)。這是因為染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化。例如，組蛋白可能發(fā)生變化，這稱為組蛋白修飾。某些蛋白質(zhì)也可以與染色質(zhì)結(jié)合。這兩個過程都會影響 DNA 的可讀性，從而影響基因表達。

新技術(shù)

近年來，已經(jīng)開發(fā)了多種技術(shù)來研究基因調(diào)控機制。然而，仍然缺少一種技術(shù)來允許研究人員同時觀察一個細胞中的多種機制。Jop Kind團隊因此設(shè)計了一種新技術(shù)：MAbID。借助 MAbID，研究人員可以同時研究多種類型的組蛋白修飾以及與染色質(zhì)結(jié)合的蛋白質(zhì)。

合作

“通過我們的新技術(shù)，我們可以看到不同的基因表達機制如何相互聯(lián)系，例如它們?nèi)绾螀f(xié)同工作或相互對抗。最棒的是，我們不再需要為此進行單獨的實驗，我們可以同時研究每個細胞中的所有內(nèi)容。這使得研究更加高效，”該項目的研究人員之一 Silke Lochs 解釋道。

應(yīng)用

該技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用前景。該項目的另一位研究員 Robin van der Weide 表示：“MAbID 可以幫助我們回答基本的科學問題，例如關(guān)于基因調(diào)控在人類或動物發(fā)育過程中如何發(fā)揮作用。但我們也可以用它來研究由基因調(diào)控異常引起的疾病的發(fā)展，例如癌癥。” 因此，這項多功能的新技術(shù)在未來可以為健康和疾病提供重要的見解。