汉族人全基因组测序:从端粒到端粒

T2T-YAO:汉族全长双倍体参考基因组的组装实现 科学背景 人类基因组计划(Human Genome Project, HGP)自发起三十年以来,生物医学研究领域设定了一个长期目标,即构建完整而精确的人类参考基因组。然而,受限于测序技术的局限性,长期以来难以达到这个目标所需的全面性和精确度。近年来,随着测序技术的突破,T2T(Telomere-to-Telomere,端粒到端粒)项目公布了第一个全长单倍体人类基因组,即T2T-CHM13v1.1。这一成果填补了8%先前未知的高重复区域,使基因组质量达到了Q73.94,即每24.8兆碱基一次错误。 然而,即使这一成就令人振奋,T2T-CHM13基因组并不是真实人类个体的代表,而是源于一个缺失Y染色体的完全葡萄胎(CHM)细胞系的单倍体基因组。...

衰老诱导的tRNAglu衍生片段通过靶向线粒体翻译依赖的嵴结构损伤谷氨酸合成

衰老引起的 trnaGlu-衍生片段通过靶向线粒体翻译依赖的嵴组织破坏谷氨酸生物合成 学术背景介绍 线粒体嵴是线粒体内膜向内突出的结构,这些结构在衰老过程中会发生明显的形态变化。然而,导致这些变化的分子机制及其对脑衰老的贡献仍不清楚。维持线粒体嵴的超微结构对于存在于嵴中的呼吸酶正常功能至关重要,如果嵴结构受到破坏,内膜上的酶活性将会显著降低。谷氨酶(GLS)是位于嵴中的一种重要酶,负责催化谷氨酸的生成,维持神经元内环境的谷氨酸水平。谷氨酸作为最丰富的神经活性氨基酸及主要兴奋性神经递质,其水平在脑衰老过程中逐渐下降,并常伴随记忆衰退。 转运RNA衍生小RNA(tsRNAs)由成熟tRNA在各种压力下产生,并参与多种生理和病理过程。然而,tsRNAs在器官特异性中的功能和分子机制迄今尚未完全明确...

一种人类网膜特异性间皮样基质细胞群通过分泌IGFBP2抑制脂肪生成

人类大网膜特异性的类间皮成纤维细胞群通过分泌IGFBP2抑制脂肪生成 背景与研究目的 在肥胖和代谢疾病的日益严重的背景下,脂肪组织的可塑性和异质性成为了研究的热点。脂肪组织的不同部位具有不同的代谢特性,例如皮下脂肪(SC)被认为是代谢健康的,而内脏脂肪(包括大网膜脂肪,OM)则被认为是代谢不健康的。尽管已经有研究揭示了小鼠和人类脂肪组织中的基质血管成分(SVF)细胞的异质性,但对于特定脂肪储存区域中的脂肪干细胞(ASC)和前体细胞(ASPC)的细胞和功能变异性理解仍然不足。 为了填补这一知识空白,瑞士洛桑联邦理工学院的Radiana Ferrero团队对超过30个样本进行了单细胞和批量RNA测序,详细描述了来自四个不同人类脂肪储存区域的基质细胞群体的异质性和功能特性,特别发现了大网膜特异性、...

线粒体基因cytb编码的新型蛋白质cytb-187aa调节哺乳动物早期发育

新蛋白质Cytb-187aa调节哺乳动物早期发育 学术背景 线粒体是提供细胞能量的多功能细胞器,除了能量供应外,还参与细胞凋亡调控、细胞信号传递及多种生物合成途径的调节。在这些多功能中,线粒体内的物质会释放到细胞质或细胞核内,发挥信号分子的作用。例如,线粒体反应性氧物质(reactive oxygen species, ROS)和钙离子(Ca2+)可以释放到细胞质内,参与细胞凋亡及细胞命运的决定。而线粒体RNA和肽类物质的释放也在多种代谢应激反应及生物学过程中发挥着关键作用。 已有研究表明,线粒体基因组包含37个基因,其中13个基因编码用于氧化磷酸化(oxidative phosphorylation)的蛋白质,其编码的蛋白质均在线粒体内翻译使用变异的遗传密码。此前,尚未有研究探讨这些线粒体...

肌原纤维肌病和远端肌病患者的临床、组织病理学和遗传特征

临床、组织病理和遗传特征研究:意大利网络中肌原纤维和远端肌病患者的经验 背景与研究动机 肌原纤维肌病(Myofibrillar Myopathies,简称MFM)和远端肌病(Distal Myopathies,简称DM)是病理表现复杂的一组罕见病,两者因致病基因众多以及诸多尚未分子确定的疾病实体和症状重叠而使诊断过程极为复杂。因此,本研究旨在对受MFM和DM影响的大型患者群体进行表征,识别这些疾病中最重要的诊断和预后方面。本研究由Sara Bortolani等多位学者撰写,涉及意大利多家科研机构,发表于Neurology®期刊(2024年)。 研究来源 本文由Sara Bortolani, Marco Savarese, Gaetano Vattemi等多位学者撰写,主要来自意大利多个神经肌...

肌萎缩性侧索硬化症逆转表型的遗传联系

ALS逆转表型的遗传关联研究 肌萎缩侧索硬化症(ALS)是一种致命的神经退行性疾病,表现为上、下运动神经元的死亡、进行性无力以及最终的呼吸衰竭。然而,个别ALS患者展现出了不寻常的临床逆转现象,即症状显著且持久地改善。这种现象被称为“ALS逆转”,其生物学基础尚不清楚。为了探索这一罕见表型背后的遗传因素,一组研究人员进行了全基因组关联研究(GWAS),尝试找出与ALS逆转表型相关的遗传关联。 论文背景与研究目的 ALS是一种严重的神经退行性疾病,其病程通常是不可逆转且致命的。但在少数病例中,患者的症状却出现了显著和持久的改善,这与ALS的自然病程不符。这些逆转病例自1960年代起便有所报导,但是遗传因素在其中的角色尚未明确。研究人员推测,可能正如遗传因素在ALS病因中扮演重要角色,遗传因素也...