直到長讀長測序平台嘅出現,情況先至改變。Oxford Nanopore同PacBio嘅儀器,可以產生橫跨整個重複陣列嘅讀長,而「端粒到端粒」(T2T)聯盟更加已經砌出完整嘅人類基因組,史上第一次準確噉納入呢啲區域 。
其中一個最震撼嘅發現係,SST1/NBL2重複序列喺腫瘤入面經常發生去甲基化——即係化學上嘅甲基流失,呢個係人類癌症入面最常見嘅表觀遺傳改變之一 。呢種去甲基化會「喚醒」呢啲重複序列。當佢哋嘅表觀遺傳沉默被解除之後,呢啲區域就會被活躍噉轉錄 。
呢個轉錄過程會產生一種以前未知嘅分子:一條稱為TNBL(Tumor-associated NBL2 transcript,腫瘤相關NBL2轉錄本)嘅長鏈非編碼RNA。同最初喺大腸癌嘅發現唔同,後續研究發現TNBL會形成核仁周圍嘅聚集體,並且同參與關鍵細胞過程嘅蛋白質有物理上嘅互動,包括剪接因子SAM68同DNA損傷反應路徑嘅組件 。
研究人員強調,目前仲未確立到直接嘅因果鏈。到底TNBL係主動促使腫瘤形成,定係只係癌細胞基因組-wide表觀遺傳混亂嘅副產品,而家仲未清楚 。
SST1/NBL2序列位於近端着絲粒染色體嘅短臂,而嗰度正正係羅伯遜易位嘅熱點。呢個係人類最常見嘅染色體結構重排,發生喺兩條近端着絲粒染色體喺中心粒位置融合嗰陣。一旦涉及第21號染色體,就可能會導致可遺傳嘅21-三體症,佔唐氏綜合症個案嘅少數(大約4%) 。
新嘅數據將SST1/NBL2定位為結構上脆弱基因組區域嘅標記。雖然重複序列本身未被證實係呢啲易位嘅直接原因,但佢哋嘅存在同表觀遺傳狀態,可能會影響周邊染色質嘅穩定性 。
喺長讀長測序技術成熟之前,成個研究領域幾乎係不可能存在嘅。短讀長技術會將DNA打斷成太細嘅碎片,跨唔過長嘅串聯重複序列,導致讀長喺組裝過程唔係被壓縮,就係被丟棄。改變遊戲規則嘅關鍵技術進步包括:
研究目前仲處於基礎發現階段,但臨床應用嘅輪廓已經開始被勾勒出嚟。如果TNBL或者其他巨型衛星衍生嘅RNA被證實對癌症有功能性貢獻,佢哋就可以作為疾病嘅生物標記——喺血液或組織入面檢測到嘅信號——甚至係治療上嘅弱點。同剪接同DNA修復機器嘅互動,暗示咗有啲路徑可能可以作為藥物靶點 。
長讀長測序而家令我哋可以研究呢啲區域嘅天然人類變異——個體之間同腫瘤之間,喺重複拷貝數、甲基化同表達上嘅差異——呢啲對於理解佢哋嘅生物學意義係必不可少嘅 。
暫時嚟講,SST1/NBL2巨型衛星序列嘅故仔,係一個強而有力嘅提醒:我哋自己基因組入面,仲有好重要嘅章節未被翻閱。但係用嚟閱讀佢哋嘅工具,終於都來了。
直到長讀長測序平台嘅出現,情況先至改變。Oxford Nanopore同PacBio嘅儀器,可以產生橫跨整個重複陣列嘅讀長,而「端粒到端粒」(T2T)聯盟更加已經砌出完整嘅人類基因組,史上第一次準確噉納入呢啲區域 。
其中一個最震撼嘅發現係,SST1/NBL2重複序列喺腫瘤入面經常發生去甲基化——即係化學上嘅甲基流失,呢個係人類癌症入面最常見嘅表觀遺傳改變之一 。呢種去甲基化會「喚醒」呢啲重複序列。當佢哋嘅表觀遺傳沉默被解除之後,呢啲區域就會被活躍噉轉錄 。
呢個轉錄過程會產生一種以前未知嘅分子:一條稱為TNBL(Tumor-associated NBL2 transcript,腫瘤相關NBL2轉錄本)嘅長鏈非編碼RNA。同最初喺大腸癌嘅發現唔同,後續研究發現TNBL會形成核仁周圍嘅聚集體,並且同參與關鍵細胞過程嘅蛋白質有物理上嘅互動,包括剪接因子SAM68同DNA損傷反應路徑嘅組件 。
研究人員強調,目前仲未確立到直接嘅因果鏈。到底TNBL係主動促使腫瘤形成,定係只係癌細胞基因組-wide表觀遺傳混亂嘅副產品,而家仲未清楚 。
SST1/NBL2序列位於近端着絲粒染色體嘅短臂,而嗰度正正係羅伯遜易位嘅熱點。呢個係人類最常見嘅染色體結構重排,發生喺兩條近端着絲粒染色體喺中心粒位置融合嗰陣。一旦涉及第21號染色體,就可能會導致可遺傳嘅21-三體症,佔唐氏綜合症個案嘅少數(大約4%) 。
新嘅數據將SST1/NBL2定位為結構上脆弱基因組區域嘅標記。雖然重複序列本身未被證實係呢啲易位嘅直接原因,但佢哋嘅存在同表觀遺傳狀態,可能會影響周邊染色質嘅穩定性 。
喺長讀長測序技術成熟之前,成個研究領域幾乎係不可能存在嘅。短讀長技術會將DNA打斷成太細嘅碎片,跨唔過長嘅串聯重複序列,導致讀長喺組裝過程唔係被壓縮,就係被丟棄。改變遊戲規則嘅關鍵技術進步包括:
研究目前仲處於基礎發現階段,但臨床應用嘅輪廓已經開始被勾勒出嚟。如果TNBL或者其他巨型衛星衍生嘅RNA被證實對癌症有功能性貢獻,佢哋就可以作為疾病嘅生物標記——喺血液或組織入面檢測到嘅信號——甚至係治療上嘅弱點。同剪接同DNA修復機器嘅互動,暗示咗有啲路徑可能可以作為藥物靶點 。
長讀長測序而家令我哋可以研究呢啲區域嘅天然人類變異——個體之間同腫瘤之間,喺重複拷貝數、甲基化同表達上嘅差異——呢啲對於理解佢哋嘅生物學意義係必不可少嘅 。
暫時嚟講,SST1/NBL2巨型衛星序列嘅故仔,係一個強而有力嘅提醒:我哋自己基因組入面,仲有好重要嘅章節未被翻閱。但係用嚟閱讀佢哋嘅工具,終於都來了。