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核糖体图谱分析揭示疾病表型的分子基础

近日,来自德国的科学家在国际学术期刊Nature Communication发表了一项最新研究进展,对于疾病相关基因的调控过程提出了新的见解。他们利用一种新技术在蛋白合成水平对基因的调控过程进行了观察研究,相比于传统方法只能检测基因表达和转录,通过这种方法可以帮助捕获更多的单基因调控过程。

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当一个基因得到阅读,其隐藏在DNA“语言"中的蛋白编码蓝图就会在细胞核内通过转录的方式传递到RNA。科学家们已经在这一水平上发现了许多基因调控差异,但对于全部基因来说,我们做的还远远不够。


在这篇文章中,来自德国,荷兰等多个国家的研究人员在翻译水平对基因调控问题进行了研究。蛋白质翻译发生在细胞核之外的细胞质中,在翻译过程中,RNA序列被翻译成氨基酸序列,并在细胞的蛋白质合成“工厂”--核糖体中组装成蛋白质。

 

在该项研究中,研究人员对两个品系大鼠心脏和肝脏组织的全基因组进行了搜索分析,其中一个品系患有高血压,而另外一个品系没有高血压。随后,他们使用了一种叫作核糖体图谱的新技术进行分析,这是一种核糖体序列分析技术,能够对进行蛋白质活跃翻译的特定转录组组分进行确定。


研究人员在进行了大量分析之后发现在心脏和肝脏基因中,在翻译水平检测到的存在差异性表达的基因数目是在转录水平检测到的两倍,随后,他们又将这些数据与相对应的人类基因进行了比对,再结合基因组关联分析发现许多在人类心脏和肝脏中表达的基因主要在翻译水平受到调控。

 

总得来说,这篇文章利用核糖体图谱分析技术对翻译水平上的基因调控过程进行了全面分析,为深入理解疾病相关基因的调控过程提供了重要信息。

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