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DNA无序癌细胞逃避治疗帮助

发现可能有助于科学家设计新的基于染色质的疗法

无序染色质(左)在细胞核染色质相比有序(右)无序染色质(左)在细胞核染色质相比有序(右)

在人体内每个单元拥有DNA的完整两米。 ,为了让DNA以适应细胞核 - 一个舒适的空间的空间毫米的只是百分之一 - 它需要极其严格的包装。

一项新的研究发现了威尼斯人官网那三维结构基因组,称为染色质,控制细胞如何应对压力的包装。当染色质包装是异质性和无序,更展示细胞的可塑性。当包装整齐有序,细胞不能作为轻松应对外界压力源。

ESTA发现随附了好消息和坏消息。

坏消息是:这意味着癌细胞更容易无序堆积,以适应和逃避治疗,如化疗。好消息:研究人员现在有这样的信息,他们可以开发新的癌症治疗该目标染色质包装。通过抑制癌细胞的适应能力,更容易成为这些细胞对传统的治疗方法。

瓦季姆·贝克曼“癌细胞是变化的大师”之称的西北工程 瓦季姆·贝克曼,谁共同领导了这项研究。 “他们必须适应逃避不断免疫系统,化学疗法,免疫疗法或。染色质异常包装机癌细胞要做到这一点的能力。“

这项研究是 发表 1月8日在该杂志 科学的进步.

贝克曼是生物医学工程在工程的威尼斯人官网麦考密克学院瓦尔特·迪尔·斯科特教授。我共同领导的工作, 有约色szleifer,生物医学工程的克里斯蒂娜恩洛斯-cugell教授,工程在西北。

由DNA,RNA和蛋白质的,染色质确定哪些基因被抑制或表达。在癌症的情况下,染色质可以调节,使对治疗抗性细胞成为基因的表达。

“基因是一样的硬件,软件和染色质是,”贝克曼说。 “和染色质包装的操作系统。”

“基因组已-被测序和技术,如CRISPR,现在允许编辑研究人员的一个细胞‘硬件’,” szleifer补充。 “对基因表达的染色质结构中的作用,但是,仍然是一个谜的科学。”

有约色szleifer为了帮助解决ESTA谜,贝克曼,szleifer,和他们的团队结合纳米成像技术采用分子动力学模拟分析纳米级的改变染色质结构的包装。

使用从癌症基因组图谱数据,他们分析例结,乳腺细胞,并转录可塑性的标记肺癌。研究人员使用的分波光谱也(PWS)显微镜,在其中研制此前巴克曼实验室,在活细胞中实时检测染色质。

研究人员发现患者的生存率和肿瘤细胞的可塑性之间的反比关系。贝克曼说,染色质打开了大门,为工程一类新的癌症疗法,这可能重新布线细胞的‘操作系统’,使他们少的塑料。

“那我们发现,转录和染色质的可塑性是一个重要的改变包装的标记,其指示如何癌症患者对反可能响应的癌症治疗,如化疗,说:” ranya virk,该论文的第一作者。 “这可以翻译成预测癌症治疗的预后的新方法”。

这项名为“无序包装染色质调控对表型可塑性”,是由美国国家科学基金会(奖号EFMA-1830961)的支持和美国国立卫生研究院(奖号码r01ca228272,r01ca225002,u54ca193419和t32gm008152)。博士生ranya西北部virk,文理武和luay almassalha是该论文的共同第一作者。