Gene Discovery reso più facile con potente tecnica New Networking

Aprile 27, 2016 Admin Salute 0 0
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L'identificazione di geni-malattia sarà molto più facile e veloce con un nuovo e potente modello di gene-networking sviluppato da ricercatori presso l'Università del Texas a Austin.

Edward Marcotte e il suo collega, ricercatore post-dottorato Insuk Lee, hanno utilizzato la tecnica di rete gene per identificare nuovi geni che regolano la durata della vita e che sono coinvolti nello sviluppo del tumore del verme nematode.

In collaborazione con il gruppo di Andrew Fraser presso il Wellcome Trust Sanger Institute, i ricercatori hanno manipolato i nuovi geni trovati e sono stati in grado di estendere la vita dei vermi del 55 per cento e invertire l'insorgenza di tumori.




Marcotte spera di estendere la tecnica per identificare i geni per la malattia e altri disturbi nell'uomo. Il genoma umano è stato sequenziato, ma molto poco si sa su ciò che più della metà dei circa 20.000 geni fanno.

"Questo è un grande passo avanti nella scoperta razionale di geni-malattia", dice Marcotte, professore presso l'Istituto di Biologia Cellulare e Molecolare. "Possiamo usare questa tecnica di modellazione gene per prevedere la funzione di nuovi geni e quindi eseguire esperimenti per confermare i risultati.

"Il processo potrebbe migliorare notevolmente la nostra capacità di individuare specifici geni coinvolti nella malattia e l'aiuto nello sviluppo di farmaci."

Reti geniche sono modelli delle connessioni tra tutti i geni all'interno di un organismo, e Marcotte li usa come un social network online. Impara quali nuovi geni fanno da connessioni dei geni ad altri in rete, proprio come le persone usano i sistemi di social networking online per connettersi con amici e altri con interessi simili.

"Si può pensare ad esso come sei gradi di separazione o di un Facebook.com per i geni", dice Marcotte. "Se siete a conoscenza di alcuni geni e quello che fanno, i loro 'amici' probabilmente fare qualcosa di simile, e possiamo trovare questi attraverso la rete."

Per costruire la rete gene verme, Lee, un ricercatore post-dottorato nel gruppo di Marcotte, sintetizzato i dati di circa 20 milioni di esperimenti da tutto il mondo. Una rappresentazione visiva della rete - che ha il fascino di un'opera d'arte moderna - è una complessa rete di linee di interconnessione 16.000 geni del verme.

In una serie di studi, i ricercatori hanno esaminato i geni che causano tumori nei vermi. I tumori sono un modello per il cancro dell'occhio umano (retinoblastoma) e appaiono come escrescenze lungo la lunghezza dei corpi dei vermi.

Con una ricerca sulla rete, hanno trovato circa 170 nuovi geni che avrebbero potuto essere coinvolti nello sviluppo dei tumori.

Poi i colleghi di Marcotte presso il Wellcome Trust Sanger Institute di Cambridge, nel Regno Unito hanno testato la funzione dei nuovi geni da loro inattivazione con una tecnica nota come RNAi. La tecnica imita l'azione di un potenziale farmaco battendo la funzione di singoli geni.

Essi hanno scoperto che l'inattivazione 16 dei 170 geni tumori invertito nei vermi.

In studi simili, i ricercatori hanno identificato i geni che regolano la durata della vita dei vermi e manipolati i geni per prolungare la vita dei vermi 'del 55 per cento. "Questo pone le basi per la realizzazione di reti equivalenti per il mouse e genoma umano", dice Marcotte. "Allora speriamo di poter scoprire i geni che sono causali per condizioni di malattia negli esseri umani."

La ricerca di Marcotte è stata pubblicata 27 gennaio online su Nature Genetics.

Collaboratori di ricerca del Wellcome Trust incluso Ben Lehner, Catriona Crombie, Wendy Wong e Andrew Fraser.

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