图1。识别KCNQ1基因座中预测的调节元件。a)UCSC基因组浏览器视图描述了第一个内含子使用情况不同的KCNQ1的两个同工型,而KCNQ1OT1则是该位点中长的非编码RNA。同工型下方的轨道表示来自GWA的QT间隔相关的SNP,其位置在所有轨道中都延伸到灰色条上。出现的轨道描绘了基于心脏特异性数据集的预测调节元件,最低的三个轨道描绘了组蛋白公开可用的芯片seq实验的测序读取,标志着来自两个人类左心室的H3K27AC,并留下ATRIA ATRIA ATAC-SEQ-SEQ-seq实验。b)小鼠中KCNQ1基因座的UCSC基因组浏览器视图,其先前表征的远景增强子在KCNQ1的内含子1中。较低的两个曲目描绘了从胚胎第15天公开可用的小鼠心脏和前脑的ATAC-SEQ数据集的测序读数。
1 心血管医学部、儿科和青少年医学部、分子药理学和实验治疗学部、心律服务和儿科心脏病学部、Windland Smith Rice 心律遗传诊所和 Windland Smith Rice 猝死基因组学实验室、梅奥诊所、古根海姆 501,罗彻斯特,明尼苏达州 55905,美国;2 伯尔尼大学医院心脏病学系和生理学系转化心脏病学,伯尔尼大学医院,Bühlplatz 5,3012 伯尔尼,瑞士;3 原为辉瑞公司罕见疾病研究部门,马萨诸塞州剑桥,美国;4 伯尔尼大学医院心脏病学系,伯尔尼大学医院,瑞士伯尔尼;5 弗莱堡大学医院大学心脏中心心脏病学系,Hugstetter Str. 55,79106 弗莱堡,德国; 6 瑞士伯尔尼大学实验动物中心实验外科设施;7 美国罗切斯特梅奥诊所病毒学与基因治疗系、载体与疫苗工程实验室;8 曾就职于美国马萨诸塞州剑桥市辉瑞公司生物医学设计部;9 美国马萨诸塞州剑桥市辉瑞公司药物安全研究与开发部;10 美国普罗维登斯市布朗大学心血管研究中心;11 德国弗莱堡圣约瑟夫医院心脏病学与重症监护部
在过去十年中,在识别与临床疾病相关的遗传异常方面取得了巨大进展。新的实验平台将遗传变异与细胞和器官行为紊乱以及致心律失常心脏表型出现的潜在机制联系起来。诱导性多能干细胞衍生心肌细胞 (iPSC-CM) 的开发标志着在患者特定背景下研究遗传疾病的重要进展。然而,iPSC-CM 技术的重大局限性尚未得到解决:1) 看似相同的基因型扰动中的表型变异性,2) 低通量电生理测量,以及 3) 不成熟的表型可能会影响转化为成人心脏反应。我们已经开发出一种旨在解决这些问题的计算方法。我们应用了我们最近的 iPSC-CM 计算模型来预测 40 种 KCNQ1 遗传变异的致心律失常风险。将 I Ks 计算模型拟合到每个突变的实验数据,并在 iPSC-CM 模型群中模拟每个突变的影响。使用一组已知临床长 QT 表型的 15 个 KCNQ1 突变测试集,我们开发了一种基于致心律失常标志物对 KCNQ1 突变影响进行分层的方法。我们利用此方法预测其余 25 个临床意义不明的 KCNQ1 突变的严重程度。在突变扰动后,在 iPSC-CM 模型群中观察到了巨大的表型变异性。一个关键的新颖之处是我们报告了个体 KCNQ1 突变模型对成人心室心肌细胞电生理学的影响,从而可以预测突变对整个衰老过程的影响。这是将 iPSC-CM 模型中的预测反应转化为成人心室肌细胞在相同基因突变情况下的预测反应的第一步。总体而言,本研究提出了一种新的计算框架,可作为一种高通量方法,根据表型可变人群中的致心律失常行为来评估基因突变的风险。
该梅奥诊所机构审查委员会的书面知情同意书后,生成患者特定的IPSC - 批准的研究(09-006465),IPSC是从4个诊断为LQTS的4个无关患者的外周血单核细胞中产生的;每个在KCNQ1中都有不同的LQTS促性致病变体(c.760g。a,p.v254m),kcnh2(c.1810g。a,p.g604s)或scn5a(c.3965c。t,P.P1332L和C.4868G。A,P.R1623Q)。使用细胞收益2.0 sendai重编程试剂盒(Thermo Fisher Scientifuc,MA; MA; A16517)通过sendai病毒转导重编程,通过仙台病毒转导编程。在感染后21天内采摘10个菌落,并在克隆上扩展以进行进一步分析。crispr(定期间隔短的短质体重复序列)/cas9基因编辑/变体校正,等源性对照(IC)IPSC线是由Applied Stemcell(Milpitas,CA)设计的。所有IPSC克隆均被确定以表达TRA-1-60,SSEA-3,OCT4和Nanog多能标记,并具有正常的核型。通过sanger测序确定了患者衍生的IPSC线中的杂合致病变异和IC线中特定变体对野生型的遗传校正。
摘要:背景:全球,2型糖尿病(T2DM)是增长最快的非传染性多因素和多基因疾病之一,可导致许多健康并发症以及显着的发病率和死亡率。南亚人对T2DM具有很高的遗传易感性,印度是六分之一的糖尿病患者。这项研究研究了选定的遗传多态性与T2DM风险的关联,并发展了多基因风险评分(PRS)。方法:一项案例对照研究招募了来自印度北部JAT锡克教徒的完全同意的参与者。将 DNA样品基于基因分型的一系列多态性,并根据几个遗传关联模型计算了几率。接收器工作特性(ROC)曲线是用于PRS和临床参数组合的。结果:GSTT1(RS17856199),GSTM1(RS366631),GSTP1(RS1695),KCNQ1(RS2237892),ACE,ACE,ACE(RS4646994)和(RS4646994)和(RS4646994)和(TCF7L2(TCF7L2)(RS1222222255555555555555372; RS122255372; RS RS7901695)多态性与T2DM风险增加有关(P≤0.05)。未观察到与IGF2BP2(RS4402960)或PPARG2(RS1801282)的关联。发现加权PR的患者(平均= 15.4,SD = 3.24)高于对照组(平均= 11.9,SD = 3.06),而T(454)= - 12.2(p <0.001)。ROC曲线分析发现,加权PR与临床变量结合使用是T2DM的最有效预测指标(曲线下的面积= 0.844,95%CI = 0.0.808-0.879)。结论:几种多态性与T2DM风险有关。PRS甚至基于有限数量的基因座也改善了该疾病的预测。这可能提供了一种有用的方法来确定T2DM对临床和公共卫生应用的敏感性。
最近,我们和其他组表明,电压门控离子通道KV10.1通道的异常表达有助于多种肿瘤发生过程。有效的KV10.1选择性抑制剂,既是研究这种神秘通道的生理功能的药理工具,又是抗肿瘤药物开发的潜在潜在客户。在这项研究中,从葡萄种子中提取的天然化合物procyanidin b1被鉴定为一种有效的,特定的抑制剂,可以抑制以浓度依赖的方式抑制KV10.1通道(IC 50 = 10.38±0.87μm),但可以忽略其他含量,但可以忽略其他含量。 KCNQ1。证明procyanidin B1直接与KV10.1通道结合并抑制其电流,而不会增加细胞内Ca 2+。此外,发现KV10.1的C-Linker域中的三个氨基酸,I550,T552和Q557对于形成具有KV10.1通道的Procyanidin B1的结合袋至关重要。此外,procyanidin b1通过抑制KV10.1抑制肝癌细胞(HU-7细胞,HEPG2细胞)的迁移和增殖,但在KV10.1中不抑制kv10.1在kv10.1中持续表达的细胞系。接下来,我们测定了procyanidin B1对细胞系衍生异种移植小鼠模型的肿瘤抑制作用。我们的数据表明,15 mg/kg procyanidin B1可以显着抑制肿瘤的生长(HEPG2),抑制率约为60.25%。与顺铂相比,procyanidin b1对小鼠的正常代谢没有影响。目前的工作表明procyanidin b1是一种有效的肝癌抗肿瘤药物,并且还证实了KV10.1可以作为潜在的特异性药物靶标。
常规检验α-肌血症(TPSAB1和TPSB2)淀粉样变性(家族性,TTR)AS,Angelman综合征NaApeceped(AIRE)Beckwith-Wiedemann(BWS)恶性。黑色素瘤(CDKN2A)NaEGFR突变(T790M等)在CtDNA上(仅在Streck Bct或Paxgene DNA管中)FG(Keller Clanslome,Med12)NaHblrg,Gilbert综合征(UGT1A1)naHblrg,她差异。胃癌(CDH1)Na na hed,低蛋白外胚性发育不良(EDA)HFE-HH,HERED。
