首页 > 文章列表 > 文章详情
『每日资讯』玉米多组学揭示了蛋白质组重塑和脂质周转中自噬回收的作用;DNMT3A突变导致小脑侏儒

发表人:基因帮科研服务 发表时间:2018-11-27

参考文献下载:

链接:https://pan.baidu.com/s/1NyCA1Zyk_9w0dyqWrebhKw 

提取码:xwuh 

1.玉米多组学揭示了蛋白质组重塑和脂质周转中自噬回收的作用


 

From Nature PlantsMaize multi-omics reveal roles for autophagic recycling in proteome remodelling and lipid turnover.

 

DOI: https://doi.org/10.1038/s41477-018-0299-2

 

通过自噬包封和向液泡递送的细胞质材料的周转对于回收细胞成分是必不可少的,尤其是在营养限制条件下。为了确定细胞/组织如何依赖自噬,研究者应用深入的多组学分析来研究在充氮和饥饿条件下生长的玉米(Zea mays)自噬突变体。叶片代谢组的广泛变化在缺失核心自噬组分ATG12的植物中是明显的,即使在没有胁迫的情况下,尤其影响脂质周转和次级代谢物的产物,其由转录组和/或蛋白质组的实质变化支撑。信使RNA和蛋白质丰度的交叉比较允许鉴定靶向选择性自噬清除的细胞器,蛋白质复合物和单个蛋白质,并揭示了由该分解代谢控制的几个过程。总之,本研究描述了一种简单的多组学策略来调查自噬基质,并表明自噬在营养应激之前和期间对真核蛋白质组和膜的雕刻具有显着影响。[1]

 图1.jpg

Figure 1 Maize atg12 mutants are hypersensitive to nitrogen stress and have elevated protein content.

 

2.功能获得性DNMT3A突变导致小脑侏儒症和Polycomb调节区域的高甲基化

 

From Nature GeneticsGain-of-function DNMT3A mutations cause microcephalic dwarfism and hypermethylation of Polycomb-regulated regions.

 

DOI: https://doi.org/10.1038/s41588-018-0274-x

 

DNA甲基化和Polycomb是建立脊椎动物细胞特性和命运的关键因素。在这里,研究者报告了DNMT3A中的从头错义突变,其编码DNA甲基转移酶DNMT3A。这些突变导致小头畸形侏儒症,这是一种极端全局性生长失败的细胞紊乱。 PWWP结构域中的取代消除了与组蛋白修饰H3K36me2H3K36me3的结合,并改变了患者细胞中的DNA甲基化。多梳相关的DNA甲基化谷,包含发育基因的低甲基化结构域变为甲基化,伴随着H3K27me3H3K4me3二价标记的消耗。这种从头DNA甲基化在体外分化Dnmt3aW326R多能细胞期间发生,并且在Dnmt3aW326R / +矮化小鼠中也是明显的。因此,研究者提出DNMT3A PWWP结构域与H3K36me2H3K36me3的相互作用通常限制多梳标记区域的DNA甲基化。本研究结果暗示了DNA甲基化和Polycomb在关键发育调节因子之间的相互作用,这是哺乳动物体内大小的决定因素。[2]

 图2.jpg

Figure 2 De novo mutations in DNMT3A cause microcephalic dwarfism.

 

3.开放染色质区域之间因果互作的高分辨率遗传图谱

 

From Nature GeneticsHigh-resolution genetic mapping of putative causal interactions between regions of open chromatin.

 

DOIhttps://doi.org/10.1038/s41588-018-0278-6

 

三维空间中调节元件的物理相互作用对疾病研究提出了挑战,因为非编码风险变体可能与它们调节的基因距离很远。捕获这些相互作用的实验方法,例如染色体构象捕获,通常不能指定调节元件之间的因果方向,这是精细定位研究的重要组成部分。本研究开发了一种贝叶斯分层方法,该方法使用两阶段最小二乘法并将其应用于来自100个个体的ATAC-seq(使用测序的转座酶可接近的染色质测定)数据集,以鉴定超过15,000个高可信度的因果相互作用。大多数(60%)相互作用发生在<20 kb,其中基于染色体构象捕获的方法表现不佳。对于一小部分基因座,他们确定了一种改变跨多个区域的可及性的单一变体,并使用CRISPR基因组编辑通过实验验证了与多种自身免疫疾病相关的BLK基因座。本研究强调了染色质状态的关联遗传学是识别调节元件之间相互作用的有力方法。[3]

  

 图3.jpg

Figure 3 | Overview of the PHM and summary statistics.

 

4.注意力缺陷/多动障碍的GWAS研究

 

From Nature GeneticsDiscovery of the first genome-wide significant risk loci for attention deficit/hyperactivity disorder.

 

DOI: https://doi.org/10.1038/s41568-018-0083-7

 

注意力缺陷/多动障碍(ADHD)是一种高度遗传性的儿童行为障碍,影响5%的儿童和2.5%的成年人。常见的遗传变异实质上对ADHD易感性有贡献,但没有变体与ADHD强烈相关。本研究报告了20,183名被诊断患有ADHD的个体的全基因组关联荟萃分析和35,191名对照,这些对照在12个独立基因座中鉴定超过全基因组显著性的变体,发现了关于ADHD潜在生物学的重要新信息。在进化上受限的基因组区域和功能丧失的不耐受基因以及脑表达的调节标记周围丰富了关联。三项复制研究的分析:一组被诊断患有ADHD的个体,自我报告的ADHD样本和人群中ADHD症状的定量测量的荟萃分析,支持这些发现,同时强调研究特定的遗传重叠与教育程度的差异。与ADAS症状的定量人群测量的GWAS强烈一致支持ADHD的临床诊断是持续遗传性状的极端表达。[4]

 图4.jpg

Figure 4  Manhattan plot of the results from the GWAS meta-analysis of ADHD.

 

参考文献

1.McLoughlin, F., et al., Maize multi-omics reveal roles for autophagic recycling in proteome remodelling and lipid turnover. Nature Plants, 2018.

2.Heyn, P., et al., Gain-of-function DNMT3A mutations cause microcephalic dwarfism and hypermethylation of Polycomb-regulated regions. Nature Genetics, 2018.

3.Kumasaka, N., A.J. Knights, and D.J. Gaffney, High-resolution genetic mapping of putative causal interactions between regions of open chromatin. Nature Genetics, 2018.

4.Demontis, D., et al., Discovery of the first genome-wide significant risk loci for attention deficit/hyperactivity disorder. Nature Genetics, 2018.

 


每日资讯
226浏览
0点赞
0条评论
收藏
收起
登录后才能评论哦
让专家为我设计方案 客服在线,来聊聊吧