科学家发现阿尔茨海默病的线索隐藏在曾经被视为“垃圾”的DNA中

研究人员发现了大脑支持细胞中难以捉摸的 DNA 开关,这些开关影响与阿尔茨海默病相关的基因。当人们想到 DNA 时,他们通常会想到决定我们身体特征、影响行为并保持我们身体正常运作的基因。事实上,基因只占我们遗传物质的一小部分。大约 2% [...]

来源:SciTech日报

研究人员发现了大脑支持细胞中难以捉摸的 DNA 开关,这些开关影响与阿尔茨海默病相关的基因。

当人们想到 DNA 时,他们通常会想到决定我们身体特征、影响行为并保持我们身体正常运作的基因。

事实上,基因只占我们遗传物质的一小部分。大约 2% 的 DNA 包含人类携带的大约 20,000 个基因。另外 98%,通常被称为非编码基因组或“垃圾”DNA,含有许多调节元件,决定基因何时开启以及它们变得如何活跃。

悉尼新南威尔士大学的科学家现已查明影响星形胶质细胞功能的重要调控 DNA 序列。星形胶质细胞是大脑中帮助神经元的支持细胞,已知与阿尔茨海默病有关。

在《自然神经科学》杂志上发表的一项研究中,新南威尔士大学生物技术与生物分子科学学院的研究人员报告称,他们在实验室培养的人类星形胶质细胞中测试了近 1000 个称为增强子的候选调控区域。增强子是一段短的 DNA 片段,可以远距离控制基因,有时距离数十万个 DNA 字母,这使得它们的研究历来具有挑战性。

为了开展这项工作,该团队将 CRISPRi(一种可以暂时沉默特定 DNA 区域而不切割它们的技术)与单细胞 RNA 测序(跟踪单个细胞中的基因活动)结合起来。利用这种策略,研究人员能够同时评估近 1000 个增强子的功能。

“我们使用 CRISPRi 关闭星形胶质细胞中的潜在增强子,看看它是否改变了基因表达,”主要作者 Nicole Green 博士说。

从 1000 个候选开关到 150 个真实开关,极大地缩小了科学家需要在非编码基因组中寻找阿尔茨海默病遗传学线索的范围。

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