一項(xiàng)新的分析基因相互作用的方法將改變研究人員在細(xì)胞動(dòng)力生物學(xué)研究方面的目前面貌,,這一來自加州大學(xué)的HHMI霍德華修斯醫(yī)學(xué)院研究員Jonathan S. Weissman和他的同事,被稱為epistatic mini array profiles (簡稱為E-MAP) 的方法可以找到已知基因的新功能,、未知蛋白的功能,以及確定生化過程和蛋白質(zhì)之間的相互作用,。這一研究成果發(fā)布在11月4日的Cell上,。
之前的分析基因(相互)作用的方法主要是利用點(diǎn)突變分析在酵母基因組中這些基因?qū)τ谏L發(fā)育的影響,這種一對一的方法在研究初期確實(shí)起到了重要的作用,,但是隨著研究的深入,,越來越需要系統(tǒng)性的,高通量的研究方法,。因此Weissman和他的同事經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明將目光聚集到了E-MAP方法上,,這種方法可以幫助系統(tǒng)全面的了解細(xì)胞基因和蛋白是如何行使功能的,比如說利用這種方法可以對病人基因進(jìn)行分析,,這樣就能更好根據(jù)病人的基因背景優(yōu)化藥物治療了,。
在E-MAP技術(shù)中包含了一個(gè)縮寫為DamP的技術(shù),DamP,,即“decreased abundance by mRNA perturbation”,。雖然研究一個(gè)基因的功能可以通過抑制被完全消除,但是許多基因同時(shí)被抑制就會(huì)導(dǎo)致酵母細(xì)胞的死亡,,因此研究人員就想出了將mRNA活性周期減半的方法—mRNA是基因到蛋白的中間載體,,在mRNA上引入突變,減少mRNA生活周期就可以降低蛋白的產(chǎn)量,這就叫做DamP,。這種方法給了Weissman他們一個(gè)減少蛋白產(chǎn)量5倍到10倍的技術(shù)基礎(chǔ),,但是接下來,Weissman又遇到了一個(gè)難題:酵母有6,000個(gè)基因,,這就意味著有將近2千萬個(gè)基因?qū)π枰芯?。為了縮小這個(gè)范圍,研究人員采取了一個(gè)稱為neighborhood clustering的策略,,這種方法可以將細(xì)胞內(nèi)一個(gè)地方的基因“打包”研究,,利用這種方法,Weissman他們分析了442個(gè)酵母基因,,并確定了一個(gè)生物體早期分泌途徑(見上圖),。
E-MAP方法除了在理論機(jī)理方面的研究,對診斷學(xué),、藥物分析學(xué)以及癌癥或者病毒藥物治療方面都大有幫助,,目前研究人員希望能進(jìn)一步完善這一方法,并嘗試運(yùn)用到人體上,,讓我們期待這一屬于后基因組研究的重要發(fā)展吧,。(生物通記者:張迪)