新的地图揭示了控制骨骼的基因

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x ray膝盖。信贷:Garvan医学研究所ob欧宝直播nba

由加文医学研究所(Garvan Institute of Medical Resob欧宝直播nbaearch)领导的研究首次绘制出了骨骼“主调节”细胞(即骨细胞)的独特基因图谱。

这项研究今天发表了自然通讯概述了在骨细胞中打开或关闭,一种类型控制其他类型细胞如何制造或分解骨骼部分以保持骨骼强壮和健康的细胞。

“这项新信息提供了一种遗传遗址,我们可以在诊断有一个骨病时该研究的第一作者Scott Youlten博士说,他是骨骼生物实验室的研究人员。“识别这种独特的基因模式还将帮助我们找到骨疾病的新疗法,更好地理解当前疗法对骨骼的影响。”

首先看看骨细胞转录组

骨骼是一个高度动态的结构,在人的一生中会改变形状和组成。骨细胞是骨骼中最丰富的细胞类型,但由于它们嵌在骨骼的硬矿物结构中,已被证明很难研究。

在骨骼内部,骨细胞形成了一个规模和复杂程度与大脑神经元相似的网络(420亿骨细胞之间有超过23万亿的连接),它监控骨骼健康,并通过向其他细胞发出信号来制造更多的骨骼或分解旧的骨骼来应对老化和损伤。骨质疏松症和罕见的遗传性骨骼疾病是由这些过程的不平衡引起的。

为了了解基因涉及控制骨骼积聚或分解,研究人员分离来自实验模型的不同骨骼部位的骨骼样本,以测量骨细胞的平均基因活性。通过这一点,它们映射了1239个基因的综合骨细胞“签名”,其在骨细胞中接通,并将它们与其他细胞区分开来。这些基因中的77%在骨架中没有先知的作用,许多是完全新颖的,并且仅在这些关键细胞中发现。

“我们在骨细胞中富集的许多基因也被发现在神经元中,这是有趣的有相似的生理特征,这可能表明它们比我们之前认为的更接近,”尤滕博士解释道。

骨质细胞签名基因与骨质疏松症的人类遗传关联研究的比较确定了与易受这种常见的骨骼疾病敏感性相关的新基因。此外,还显示出许多这些骨细胞基因导致稀有骨病。

“映射骨细胞转录组可以帮助临床医生和研究人员更容易地建立稀有骨病是否具有遗传原因,通过透过已知在控制骨架中发挥积极作用的基因的”缺点“,”youlten说。

大图片视图

Co-Sear Author Peter Croucher教授,Garvan Institute和骨骼实验室负责人副主任,说:“骨细胞转录组MAP为研究人员提供了一系列基因景观的图片,这是第一次在骨细胞中接通,而不是一个小小的一瞥“。

“我们发现在骨细胞内有活跃的大多数基因在骨骼中没有已知的作用。这一发现将有助于我们了解控制的内容,哪种基因在罕见和常见的骨骼疾病中是重要的,并帮助我们确定可以停止发展的新治疗方法还能修复丢失的骨头。”


进一步探索

新的研究揭示了我们的骨骼和我们的大脑是如何相似的

更多信息: 自然通讯(2021)。DOI:10.1038 / S41467-021-22517-1
期刊信息: 自然通讯

引用:新的地图揭示了控制骨骼的基因(2021年5月5日),2021年5月5日从//www.puressens.com/news/2021-05-reveals-genes-skeleton.html获得
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