研究动态
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Mutat Res-Rev Mutat
2022
ANersesyan,MKundi,MF...
Recommendations and quality criteria for micronucleus studies with humans.
Mutat Res-Rev Mutat
微核(MN)分析是当前检测人类遗传物质损伤的最常用方法之一,可在外周血淋巴细胞和不同器官(口腔、鼻子、膀胱和子宫颈)的剥落细胞中进行。微核是含有外核DNA的细胞体,可以在显微镜下识别。它们反映了结构和数值染色体畸变,是暴露于职业、环境和生活方式致突变因素导致的结果。它们也能够由于摄入某些微量元素和维生素不足引起。高微核率与人体癌症和其他非癌症疾病的风险增加有关。此外,越来越多的证据表明,微核的测量可能是诊断和预测不同形式的癌症和其他疾病(炎症、感染、代谢障碍)以及评估医疗治疗效果的有用工具。最近对当前知识状况的审查表明,许多临床研究存在方法学缺陷。这可能导致有争议的结果,并限制了它们在定义有害化学品的暴露浓度、判断清除策略、诊断疾病以及鉴定保护或有害的膳食成分方面的有用性。本文描述了人类微核研究的重要质量标准,并提供了可接受的研究设计建议。需要更多关注的重要参数包括足够大的样本组、足够长的干预研究时间、排除可能影响结果的混淆因素(性别、年龄、体重指数、营养等)、按照已建立的评分标准评估适当的每个样本细胞数,以及使用适当的染料和充分的统计分析。版权所有©2021年。由Elsevier B.V.出版。
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Mutat Res-Rev Mutat
2022
CarolinaCavalieriGom...
Recurrent driver mutations in benign tumors.
Mutat Res-Rev Mutat
良性肿瘤的分子发病机制认识可能带来关键信息,以澄清肿瘤发生过程,并最终加深对癌变等过程的了解。良性新生物的定义不总是清晰,本文讨论了围绕此概念的问题。良性新生物与恶性肿瘤共享除转移潜力外的所有癌症标志。最近,下一代测序提供了解开良性新生物基因基础的前所未有的机会。迄今为止,我们已经了解到良性新生物确实特征是存在基因突变,包括基因重排。在晚期癌症中,驱动突变是这些突变会带来生长优势,并在癌症进化过程中积极选择的突变。本文将在癌症预防的背景下讨论这一概念,包括前体病变和良性新生物。在考虑早期检测和癌症预防时,驱动突变不仅应具有优势(即带来存活优势),而且应具有易感性(即促进癌症表型)。通过包括恶性新生物的良性对应物进行肿瘤生物学研究,可以评估给定突变带来的风险,并区分优劣突变,进一步完善驱动突变的概念。因此,应该鼓励良性新生物的研究,因为它提供了关于肿瘤发生的宝贵信息,对于理解从发生到恶化的进程是至关重要的。版权所有© 2022 Elsevier B.V.。保留所有权利。
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Mutat Res-Rev Mutat
2022
DonnaGoodenow,AdamJG...
Circadian effects on UV-induced damage and mutations.
Mutat Res-Rev Mutat
皮肤癌是美国最常诊断的癌症类型,尽管大多数这类恶性肿瘤高度可治,治疗费用仍然每年超过80亿美元。在过去的50年中,皮肤癌的年发病率不断增加,因此,了解驱动这些癌症的环境因素是一个突出的研究重点。紫外线(UVR)照射与皮肤癌之间的因果关系已经得到确认,但仅仅接触到UVR并不一定足以诱导癌变。显微镜观察下,皮肤具有一个强大的昼夜节律,这对其对紫外线(UVR)照射的反应起到了一定的作用。本文将详细介绍昼夜节律的机制及其在细胞稳态中的作用。接下来,我们将介绍皮肤对紫外线(UVR)照射的反应、其引起的DNA损伤和突变,以及昼夜节律通过核苷酸切除修复影响其反应的重点。最后,本文还将讨论研究UVR引起的皮肤病变和昼夜节律紊乱的现有模型,以及这些因素对人类健康的影响。 版权©2022 Elsevier B.V.保留所有权利。
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Mutat Res-Rev Mutat
2022
NoahAKaitz,CindyLZul...
Molecular characterization of hypoxanthine guanine phosphoribosyltransferase mutant T cells in human blood: The concept of surrogate selection for immunologically relevant cells.
Mutat Res-Rev Mutat
体细胞基因突变在体内发生,原因是在正常DNA合成过程中自发发生的复制错误或在胚胎发育过程中内源性或外源性诱变剂损伤DNA的模板上进行复制而发生的。原则上,人体内突变细胞频率的变化反映了暴露于外源性或内源性DNA损伤刺激的变化,其他条件相同。然而,越来越清楚的是,人体内的体细胞突变有更广泛的解释。例如,淋巴细胞中的突变提供了有价值的探针,用于体内细胞和分子过程的研究,提供了在自身免疫性和传染性疾病、移植接受者、夜间阵发性血红蛋白尿症(PNH)和癌症中恶性细胞群扩增的鉴定。针对X染色体次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HPRT)基因的突变检测已获得广泛接受,因为可恢复到可行的突变细胞用于分子和其他分析。尽管HPRT T细胞检测的主要应用仍是人口监测,但在患有免疫过程的个体中富集的激活T细胞在突变分数中证明了替代选择的实用性,这种方法使用体细胞突变作为在免疫过程下潜在的T细胞增殖的代理标记来研究具有免疫特征的临床疾病。本文回顾了涵盖多种临床情况的研究。尽管HPRT突变系统在验证替代选择方面具有历史意义,但现在有其他突变和方法用于识别免疫活性的T细胞。这些方法受到审查,并提供了策略来扩展未来研究中的替代选择。Copyright © 2022. Published by Elsevier B.V.
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Mutat Res-Rev Mutat
2022
OliviaSolomon,KarenH...
Meta-analysis of epigenome-wide association studies in newborns and children show widespread sex differences in blood DNA methylation.
Mutat Res-Rev Mutat
在儿童中观察到了性别特异性差异,包括哮喘、免疫反应、代谢健康、一些儿童和成人癌症以及精神障碍等健康状况的发病率、发病年龄和易感性。表观遗传修饰如DNA甲基化可能在这些性别差异中发挥作用。我们对来自参加妊娠和儿童表观遗传学联合组(PACE)的17个队列的8438个新生儿中的450,000个以上CpG位点的性别和脐带血DNA甲基化进行了元分析。我们还从8个队列(n=4268)中检查了5.5-10岁的较大儿童的DNA甲基化和儿童性别的关联。在新生儿的血液中,经过白细胞比例和批次的调整后,性别与46,979个性染色体CpG位点的DNA甲基化差异(P<1.3×10-7)显著相关。其中大多数位点男性的DNA甲基化水平低于女性。在新生儿血液中鉴定的不同甲基化CpG位点中,68%(31,727)在较大儿童中达到了查找水平的显著性(p<1.1×10-6),并且具有相同方向的DNA甲基化差异。这是一项关于新生儿和较大儿童DNA甲基化性别差异的大规模元分析。扩展之前的研究,我们复制了先前的发现,并发现了更多具有性别特异性差异的染色体位点的DNA甲基化。不同甲基化位点富集在癌症、精神障碍和心血管表型相关基因中。版权所有 © 2022作者。由Elsevier B.V.出版。保留所有权利。
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Mutat Res-Rev Mutat
2022
PabloPánico,Patricia...
The potential role of COVID-19 in the induction of DNA damage.
Mutat Res-Rev Mutat
新型冠状病毒疾病2019(COVID-19)由严重急性呼吸系统综合症冠状病毒-2(SARS-CoV-2)引起,对全球的健康和经济系统造成了挑战。在某些人群中,COVID-19可以引起各种症状,影响多个器官,如肺、心脏、肠道、肾脏和大脑,导致多器官衰竭、败血症和死亡。这些影响部分与这些器官的直接病毒感染、免疫调节紊乱、高凝状态以及细胞因子风暴综合征的潜在发展有关。由于COVID-19的出现是最近的,恢复患者健康的长期影响仍然未知。在这篇综述中,我们关注了研究DNA损伤机制的当前证据。数据支持这些病毒在哺乳动物细胞中复制时会诱导DNA损伤、基因组不稳定性和细胞周期紊乱。由于DNA损伤和异常DNA修复机制的诱导与慢性疾病的发展,如癌症、糖尿病、神经退行性疾病和动脉硬化有关,因此有必要解决恢复COVID-19患者中类似的影响和结果。版权所有©2022 Elsevier B.V.。保留所有权利。
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Mutat Res-Rev Mutat
2022
BrunoCésarFeltes,Car...
Current state of knowledge of human DNA polymerase eta protein structure and disease-causing mutations.
Mutat Res-Rev Mutat
由POLH基因编码的POLη是一种关键蛋白质,用于复制受损DNA,并且是最研究的专门跨损伤合成聚合酶之一。POLη的突变与癌症和人类黄褐色性皮肤病变种综合征相关,该综合征特征是极度光敏感,且易于发展皮肤癌。POLη的结构信息众多,涵盖了几十种不同的突变体、众多关键残基、结构域和后翻译修饰,它们对细胞内蛋白质功能至关重要。由于POLη是细胞生存的关键酶,而该蛋白质的突变与患有侵袭性疾病的相关性极高,因此了解其结构对生物医学科学至关重要,这主要是由于其与其他Y族聚合酶的相似性以及其作为靶向治疗肿瘤药物的潜力。本文提供了关于人类POLη结构方面的最新综述:从关键残基和蛋白质结构域的基本知识到其突变体、后翻译修饰以及我们对靶向POLη的治疗分子的当前认识。因此,本文回顾了有关POLη结构的经验和重要的研究假说,并对了解该蛋白质在细胞内所扮演的关键角色做出了贡献。 版权所有 © 2022 Elsevier B.V.
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Mutat Res-Rev Mutat
2022
XihanGuo,HenningHint...
Interplay of cGAS with micronuclei: Regulation and diseases.
Mutat Res-Rev Mutat
在高等真核生物中,基因组功能的复杂调节要求所有染色体被装进单个细胞核。微核(MN)是一种解离性的类核结构,在衰老和多种疾病情况下经常观察到,具有重要但未被充分认识的病理生理功能。微核(MNi)最近被发现是胞内DNA的主要来源,可以通过细胞内途径激活cGAS-STING轴。但是,从不同的基因毒性压力诱导的MNi在结合或激活cGAS以及MN诱导的cGAS-STING轴下游信号响应方面显示出极大的异质性,包括自身免疫、自身炎症、转移或细胞死亡等不同结果。因此,全面表征支配cGAS和MN相互作用的分子网络对于阐明免疫原性MN的病理生理作用并设计通过增强MN衍生的cGAS-STING轴选择性靶向癌症的新药物是重要的。在这里,我们总结了我们对cGAS自身-DNA鉴定机制的当前理解。我们重点讨论了MN免疫原性是如何由多种机制决定的,包括微核膜完整性、核小体和DNA的状态、竞争因素、受损的线粒体DNA和微核吞噬作用。我们还描述了免疫原性MN和人类疾病(包括癌症、神经退行性疾病和COVID-19)之间的新兴联系。特别是,我们探讨了将免疫原性MN诱导作为治疗癌症的一种方法的令人兴奋的概念。我们提出了一个新的理论框架,将免疫原性MN描述为对基因毒性压力响应中细胞过程进行调节的生物传感器,并提供了发展新的实验方法以揭示MN免疫原性调控复杂性的观点。版权所有©2022 Elsevier B.V.
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Mutat Res-Rev Mutat
2022
ElzbietaPoreba,Krzys...
Histone-lysine N-methyltransferase 2 (KMT2) complexes - a new perspective.
Mutat Res-Rev Mutat
Histone H3 Lys4 (H3K4)甲基化由组蛋白-赖氨酸 N-甲基转移酶2(KMT2)蛋白家族催化,其成员对基因表达控制至关重要。在脊椎动物中,KMT2的功能是在大型多亚基复合物中进行的,这些复合物被称为COMPASS或COMPASS-like复合物(与Set1相关的蛋白质复合物)。这些复合物的活动对于适当的发育至关重要,并且其功能上的突变缺陷经常在人类肿瘤中发现。此外,KMT2基因的遗传性或新发生突变是神经发育障碍如Kabuki和Kleefstra综合征等的病因因素之一。 KMT2s的经典作用是催化H3K4甲基化,这会导致一个允许基因表达的染色质环境。然而,本文所述的当前研究发现表明这些酶也可以调节不依赖于甲基化的过程:KMT2s的非催化功能包括DNA损伤应答、细胞分裂和代谢活动。此外,这些酶还可能甲基化非组蛋白底物,并在DNA损伤应答中发挥甲基化依赖性功能。在本文中,我们总结了KMT2复合物在各种细胞过程中的新型非经典活动。这些发现可能对理解这些甲基转移酶在发育过程、疾病和表观遗传学靶向治疗策略方面的功能具有至关重要的意义。版权所有©2022 The Authors。由Elsevier BV出版。保留所有权利。
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Mutat Res-Rev Mutat
2022
AvikSarkar,KalpanaPa...
Code inside the codon: The role of synonymous mutations in regulating splicing machinery and its impact on disease.
Mutat Res-Rev Mutat
在真核生物中,精确的前mRNA处理(包括选择性剪接)对于执行复杂的蛋白质翻译过程是必不可少的。点突变(改变翻译的蛋白质序列)和同义突变(不改变翻译的蛋白质序列)都能够影响剪接过程。已知同义突变能够通过改变mRNA的稳定性、mRNA的二级结构、剪接过程和翻译动力学来影响基因表达。在高等真核生物中,精确的剪接被三个弱保守的顺式作用元件调节,即5'端和3'端剪接位点以及分支位点。许多其他的顺式作用元件(外显子/内含子剪接增强子和剪接抑制因子)和顺式作用剪接因子(丝氨酸和精氨酸丰富蛋白质和异质核糖核蛋白)也被发现能够增强或抑制剪接过程。同义突变出现在顺式作用元件中可以通过改变剪接因子对外显子剪接增强子或抑制子序列的结合模式来改变剪接过程,最终导致外显子跳跃、内含子保留和各种形式的选择性剪接,最终导致大范围的疾病的出现。本综述的重点是阐明同义突变的作用及其对异常剪接机制的影响。此外,本研究还强调了同义突变在癌症和X-linked和常染色体遗传病的异常剪接中的作用。版权所有©2022 Elsevier B.V.
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