Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Nowe sekwencjonowanie DNA wykrywa wczesne zmiany genetyczne i może pomóc w leczeniu raka
Nowe sekwencjonowanie DNA wykrywa wczesne zmiany genetyczne i może pomóc w leczeniu raka

Analizy prowadzone przez naukowców z NYU Langone Health oraz badaczy z Ameryki Północnej i Danii dotyczyły mutacji DNA. Wprowadzono nową technikę – Hairpin Duplex Enhanced Fidelity Sequencing (HiDEF-seq)  wykrywającą wczesne zmiany molekularne w DNA, które poprzedzają mutacje, szczególnie koncentrując się na jednoniciowych zmianach DNA, mogących prowadzić do mutacji dwuniciowych.

 

 

Metoda została opracowana w celu lepszego zrozumienia, w jaki sposób mutacje zachodzą w DNA. Dzięki tej technice naukowcy mają nadzieję uzyskać wgląd w podstawowe przyczyny mutacji i zrozumieć, w jaki sposób zmiany genetyczne kumulują się w czasie, a także poszerzyć wiedzę na temat wzorców mutacji zarówno w zdrowych komórkach, jak i w chorobach, takich jak rak. Technika HiDEF-seq może dodatkowo pomóc w opracowaniu lub rozwinięciu nowych podejść profilaktycznych lub stworzeniu metod leczenia chorób genetycznych, a nawet nowotworów. W badaniu wyjaśniono, że większość mutacji zaczyna się jako niedopasowanie nukleotydów lub uszkodzenie jednej z dwóch nici DNA, zanim stanie się mutacją dwuniciową, jeśli nie zostanie naprawiona lub zostanie naprawiona nieprawidłowo. Konwencjonalne techniki sekwencjonowania DNA często nie są w stanie wykryć zmian molekularnych na początkowych etapach, więc nowe podejście ma na celu rozwiązanie tych początkowych zdarzeń jednoniciowych. – Nasza nowa technika sekwencjonowania HiDEF-seq pozwala nam zobaczyć najwcześniejsze odciski palców zmian molekularnych w DNA, gdy zmiany dotyczą tylko pojedynczych nici DNA – mówi Gilad Evrony, starszy autor badania i główny członek Centrum Genetyki i Genomiki Człowieka w NYU Grossman School of Medicine. Technika HiDEF-seq działa poprzez wykrywanie zmian w jednoniciowym DNA z dużą dokładnością. Identyfikuje te zmiany, zanim staną się trwałymi mutacjami dwuniciowymi, zapewniając wgląd w początkowe etapy powstawania mutacji. Metoda wykorzystuje postępy w technologii sekwencjonowania DNA, aby osiągnąć wysoką dokładność i czułość.

Naukowcy profilowali 134 próbki tkanek, w tym niektóre od osób z chorobami genetycznymi, które zwiększały ryzyko zachorowania na raka. Następnie zidentyfikowali wzorce jednoniciowych uszkodzeń DNA i niedopasowań w tych próbkach, aby odkryć, że te jednoniciowe wzorce pasują do znanych wzorców mutacji dwuniciowych. Pomogło to zrozumieć, w jaki sposób te mutacje faktycznie się rozpoczęły. Odkryli, że guzy pozbawione zarówno naprawy niedopasowań, jak i korekty polimerazy wykazują inne wzorce uszkodzeń pojedynczej nici w porównaniu z tymi, w których brakuje tylko korekty polimerazy. – Nasze badanie kładzie podwaliny pod wykorzystanie techniki HiDEF-seq w przyszłych eksperymentach, aby zmienić nasze zrozumienie tego, jak powstają uszkodzenia DNA i mutacje – twierdzi Evrony. Wyjaśnia, że jednoniciowe zmiany w DNA występują nieustannie, gdy komórki dzielą się i namnażają – podczas gdy warstwy mechanizmów naprawczych naprawiają większość zmian, niektóre przedostają się i stają się mutacjami. – Naszym długoterminowym celem jest wykorzystanie HiDEF-seq do stworzenia kompleksowego katalogu wzorców niedopasowania i uszkodzeń jednoniciowego DNA, który pomoże wyjaśnić znane wzorce mutacji dwuniciowych. W przyszłości mamy nadzieję połączyć profilowanie jednoniciowych uszkodzeń DNA, uzyskane z HiDEF-seq, z wynikającymi z tych uszkodzeń mutacjami dwuniciowymi, aby lepiej zrozumieć i monitorować codzienny wpływ ekspozycji środowiskowej na DNA – kończy badacz. 

Źródła

1. Mei Hong Liu, Benjamin M. et al. DNA mismatch and damage patterns revealed by single-molecule sequencing. Nature, 2024; DOI: 10.1038/s41586-024-07532-8

2. https://www.sciencedaily.com/releases/2024/06/240612113300.htm

Fot. https://unsplash.com/photos/a-close-up-of-a-single-strand-of-food-uD98M9OhNmc

KOMENTARZE
news

<Luty 2025>

pnwtśrczptsbnd
27
28
29
30
31
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
1
2
Newsletter