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使用网络来了解组织特异性基因调控

布里格姆妇女医院的研究人员已经发现,不同的组织功能来自核心生物机制,这些机器主要由组织共享,而不是来自他们自己的个体监管机构。在Cell Reports上发表的一篇论文中,网络医学的Channing部门的Kimberly Glass博士和她的团队解释了他们如何使用PANDA(在网络之间传递数据同化的属性)来创建转录因子和基因之间相互作用的网络模型,发现存在不同的组织功能是监管网络中细微的,组织特异性变化的结果。对于这些组织特定功能中的每一个,网络具有相同的核心组件,但它们以不同的方式与增加的遗传和环境信息组合。该团队分析了来自基因型 - 组织表达(GTEx)联盟以及其他监管信息来源的数据,以重建和表征38种组织的调节网络。

使用网络来了解组织特异性基因调控

PANDA是Glass和她的团队在2013年创建的模型,因此可以更准确地模拟转录因子之间的相互作用 - 这有助于控制基因被激活的位置,时间和程度- 以及它们的目标。总结转录因子和基因之间的复杂相互作用是理解网络模式的重要一步,它告知基因调控如何产生各种特定的组织功能。

作者还观察到特定组织功能的调节很大程度上与转录因子表达无关。他们指出,人类基因组中大约有30,000个基因,但其中只有不到2,000个编码转录因子。

“必须进行大量的过程才能使组织正常运作,”格拉斯说。“我们发现将这些调节因子连接到其靶基因的网络被重新配置以更有效地协调这些组织功能的激活,而不是激活特定的转录因子来实现这些不同的过程。”

该团队指出,他们的工作突出了在开发药物治疗时考虑特定组织背景的重要性。鉴于转移的监管网络管理不同的功能,这对于理解药物在靶组织外的潜在副作用将是重要的。

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