七月顶刊文献速递|多组学系列-技术前沿-资讯-生物在线

七月顶刊文献速递|多组学系列

作者:上海伯豪生物技术有限公司 2024-07-26T00:00 (访问量:15020)

文章一:泛癌蛋白基因组学研究,揭示癌症治疗潜在新靶点

文章题目:Pan-cancer proteogenomics expands the landscape of therapeutic targets

发表期刊:Cell

涉及组学:蛋白组、基因组、表观组、bulk转录组

DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.05.039

美国贝勒医学院章冰团队与复旦大学高强团队合作的研究团队将临床蛋白质组学肿瘤分析联盟(CPTAC)的10种癌症类型的1043名患者的蛋白质基因组学数据与其他公共数据集相结合以确定潜在的治疗新靶点。包括基因组数据、转录组数据、表观组学数据和质谱数据等,系统评估了基因突变、基因表达、转录特征、DNA甲基化、蛋白质组学和磷酸蛋白质组学图谱,确定了影响mRNA -蛋白相关性的生物学因素,为现有的癌症药物靶点提供了更加详尽的数据,并系统地确定了药物再利用和开发新疗法的候选新靶点。此外,研究团队还创建了一个公开访问的网络门户(https://targets.linkedomics.org/),供研究人员探索该研究中发现的蛋白和肽段靶点及药物再利用等相关数据。总之,这一开创性的研究展示了蛋白质基因组学在癌症治疗靶点识别中的巨大潜力。研究通过综合分析泛癌样本NGS为癌症研究带来了革命性的变化,使得人们对癌症基因组和转录组的了解更加深入。

 

文章二:通过泛癌种单细胞整合分析揭示表型各异的肿瘤浸润B细胞亚类

文章题目:Pan-cancer single-cell dissection reveals phenotypically distinct B cell subtypes

发表期刊:Cell

涉及组学:单细胞转录组,单细胞ATAC

DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.06.038

近些年来,肿瘤免疫治疗的成功激发了对肿瘤微环境,特别是肿瘤免疫微环境全面深入的探究。此前研究系统刻画了肿瘤浸润髓系细胞、T细胞和NK细胞的泛癌种单细胞图谱,为肿瘤治疗策略的研发提供了新的思路。但是B细胞在免疫中发挥着重要作用受到的关注相对较少。北京大学生物医学前沿创新中心(BIOPIC)张泽民院士课题发表的该研究整合了来自19种癌症类型患者的大规模单细胞转录组测序数据,描绘了肿瘤浸润B细胞在泛癌种水平上丰度和构成的异质性,发现了能够与CD4 T细胞进行互作并具有预后潜力的肿瘤相关非典型B细胞(tumor-associated atypical B cell, TAAB)。本研究通过整合来自19种主要癌症类型的649名患者的单细胞RNA测序数据,构建了包含511,857个B细胞的泛癌种B细胞单细胞表达谱图谱,鉴定出5个B细胞大类和20个B细胞亚类。研究人员还利用算法重建了部分细胞的BCR序列,并对80例患者样本进行了肿瘤浸润B细胞相关的免疫组化或多色免疫组化染色。

基于整合的数据资源,研究人员发现肿瘤浸润B细胞的丰度和亚群组成在不同癌症类型间表现出了明显的偏好性。此外研究人员还鉴定出两群在泛癌种水平上广泛存在、在肿瘤中富集且具有预后潜力的亚群:应激反应记忆B细胞(stress-response memory B cell)和肿瘤相关非典型B细胞(TAAB),分别与癌症患者更短和更长的生存期相关。应激反应记忆B细胞高表达应激反应相关基因,与之前报道的肿瘤相关功能失调NK细胞(tumor-associated dysfunctional NK cell)和应激反应T细胞(stress-response T cell)相类似,这两类细胞的应激反应特征被报道与病人的不良预后或免疫治疗不响应相关。

肿瘤富集的肿瘤相关非典型B细胞(TAAB)在肿瘤组织中具有高克隆扩增水平和增殖能力,并呈现高度激活的转录状态。CD4 T细胞,尤其是CXCL13+ CD4 T细胞,可能与肿瘤相关非典型B细胞(TAAB)在其激活和向浆细胞分化的过程中产生相互作用。重要的是,肿瘤相关非典型B细胞(TAAB)的特征与患者预后存在癌症类型依赖性关联,并且也是多种免疫治疗响应的预测指标。综上所述,该研究拓展了在泛癌种视角对肿瘤浸润B细胞的了解,为B细胞的异质性及其抗肿瘤免疫反应提供了新的见解,并为未来进一步探索B细胞在癌症中功能的共性和多样性奠定了基础。

 

文章三:地塞米松对严重COVID-19患者的获益与单核细胞失调的逆转有关

文章题目:The life-saving benefit of dexamethasone in severe COVID-19 is linked to a reversal of monocyte dysregulation

发表期刊:Cell

涉及组学:单细胞转录组、DNA甲基化芯片850K

DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.06.014

在新冠肺炎疫情时期地塞米松被用作治疗重症病例的有效药物。在临床队列中整合单细胞和大量转录组学的研究揭示了其免疫调节作用的分子基础,也为精准医学中患者分层的伴随诊断的未来发展提供了框架。在重症的COVID-19感染中,及时应用地塞米松可以拯救部分患者的生命,然而在一些患者中,即使及时应用了地塞米松,也会病情恶化甚至死亡。不同患者对于地塞米松对于重症COVID-19疗效反应性的差异的机制到底尚不清楚。对来自多中心的患者全血进行单细胞测序,锁定在GC反应性好的患者中对于糖皮质激素处理敏感的单核细胞亚群,进一步分析了亚群中转录组的改变并对比GC敏感和不敏感患者中这一亚群的差异。通过对循环以及肺部单核细胞进行scRNA-seq,发现了不同患者中存在和地塞米松反应差异相关的单核细胞转录组特征,且这一特征和重症COVID-19感染预后密切相关。研究人员观察到与严重COVID-19相关的单核细胞转录标记特征的逆转,以及以糖皮质激素反应基因表达为特征的单核细胞亚状态的诱导,这些分子对地塞米松的反应在循环中被检测出来。该研究还探讨了地塞米松治疗开始后不久单核细胞发生的表观遗传学变化。与没有反应的患者相比,对治疗反应良好的患者单核细胞的DNA甲基化谱显示出不同的模式,表明表观遗传学修饰可能在决定治疗效果方面发挥作用。这些发现表明,表观遗传学分析可用于预测哪些患者可能受益于地塞米松治疗,从而有可能制定更个性化的治疗策略。

文章四:TULIPs揭示PFA室管膜瘤三维基因组

文章题目:TULIPs decorate the three-dimensional genome of PFA ependymoma

发表期刊:Cell

涉及组学:三维基因组Hi-C、CHIP-seq、Bulk转录组

DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.06.023

后颅窝A组室管膜瘤(PFA)是一种婴幼儿致命的脑癌。PFA室管膜瘤虽然在传统意义上的线性基因组中缺乏显著的驱动突变,但其异常的表观遗传景观可能藏匿着关键线索。该项研究中重建了来自不同儿童肿瘤类型的三维基因组图谱,并揭示了肿瘤的全局拓扑结构,旨在寻找那些能解释肿瘤特异性的三维结构特征。PFA与多种人体组织中的干细胞和祖细胞高度相似。PFA中唯一存在的一个显著特征是PFA (TULIPs,Topologically Unique Looping Interactions in PFA)中的B型超远程相互作用,其形成与H3K9me3区域之间的长程强相互作用有关,并且这种结构的产生与EZHIP蛋白质调控的染色质重塑密切相关。

文章五:小核仁RNA在核糖体生成和细胞衰老中的非经典作用

文章题目:A non-canonical role for a small nucleolar RNA in ribosome biogenesis and senescence

发表期刊:Cell

涉及组学:CRISPRi、转录组

DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.06.019

细胞衰老是一种不可逆的细胞周期停滞状态,由各种应激引起,包括异常癌基因激活、端粒缩短和DNA损伤。p53和视网膜母细胞瘤蛋白(RB)途径在细胞衰老中起关键作用,任何一个途径的损害都能阻止衰老启动。致癌基因和复制应激通过扰乱核糖体生物合成部分激活p53和细胞衰老。rRNA和核糖体蛋白(RPs)之间的不平衡会积累非核糖体相关RPs,这些RPs抑制p53的负调控因子MDM2。美国德州大学西南医学中心分子生物系Joshua T. Mendell团队通过全基因组筛选发现了一种保守的小核仁RNA(small nucleolar RNA,snoRNA),它在小鼠和人类细胞的多种衰老形式中起关键作用。尽管SNORA13引导核糖体RNA的假尿苷化,但其主要功能是负调控核糖体生成。SNORA13通过与RPL23直接相互作用,减少其在成熟60S亚基中的整合,增加自由核糖体蛋白的数量,从而促进p53介导的细胞衰老。这些发现拓展了对snoRNA功能及其在细胞信号传导中作用的理解。

 

文章六:脑损伤后的先天免疫记忆导致炎症性心脏功能障碍

文章题目:Innate immune memory after brain injury drives inflammatory cardiac dysfunction

发表期刊:Cell

涉及组学:单细胞转录组、单细胞ATAC、CUT&tag、bulk转录组、bulkATAC

DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.06.028

急性脑缺血会引起无菌性全身炎症反应,但脑损伤对系统性免疫的慢性影响机制还不清楚,而神经肽在其中的作用也未被充分探讨。该项研究确定髓系先天免疫记忆是中风后远端器官功能障碍的一个原因。对小鼠模型的血液、心脏、肺、肝、脾的CD45+CD11b+髓样细胞进行单细胞测序发现在脑损伤后3个月,多器官中单核/巨噬细胞持续的促炎改变,特别是在心脏导致心脏纤维化。本项研究通过单细胞转录组和ATAC技术首次揭示了缺血性卒中后外周固有免疫系统在慢性期会发生炎性重构,其主要与骨髓造血干细胞在卒中后形成的“固有免疫记忆”有关,主要表现在与髓系再生相关的表观遗传调控改变以及显著增强的髓系造血反应。该研究为卒中后免疫介导的继发性合并症(如心功能障碍和其他潜在合并症)提供了新的见解,先天免疫记忆是多器官固有免疫细胞慢性变化的因果机制,这有助于继发性器官功能障碍的发展或进展,这些发现为卒中后合并症的二级预防提供了治疗依据。
上海伯豪生物技术有限公司 商家主页

地 址: 浦东新区张江高科技园区李冰路151号

联系人: 付经理

电 话: 021-5895-5370

传 真: 021-51320266

Email:market@shbio.com

相关咨询
ADVERTISEMENT