先进通量 News Letter 第三十四期 [2009-11-25]电子信息

      科学家开发出了一种工具，可通过检视其在人体内所有可能发生的相互作用来帮助预测药物的副作用。该工具揭示了抗艾滋病药物地拉委定(rescriptor) 的副作用，地拉委定在无意中可将治疗目标瞄准一种名为组胺H4的激素受体，从而引发严重的皮疹症状。
      由北卡罗来纳大学布赖恩?罗斯和加州大学布赖恩?肖依切特领导的研究小组发现，抗抑郁药物百忧解和帕罗西汀都和β阻断剂相类似，均可用来治疗高血压，这也许可解释这些不同类别的药物间所共有的某些副作用。
      研究人员预测有1800种新的“脱靶”关联，他们经过大量试验后已确认了其中的23种。
      在对3665种现有及试验药物和65000多种化合物进行比较后，研究人员揭示了其相互作用。这些药物和65000种化合物中任何一种之间具有的强烈相似性预示着，它们都可能与相同的蛋白相结合。
      目前已知人体中有超过1500种与疾病相关的分子，针对这些目标设计的药物往往也会攻击其他类似的结构，从而造成意想不到的后果。研究人员表示，该方法除了使药物毒性反应的筛选变得更容易外，还将使人们寻找现有药物的其他治疗目标成为可能。

      美国研究人员19日宣布，他们已经完成了玉米的全基因组测序工作，这一成果有望用于培育更高产的玉米品种。
      来自美国圣路易斯华盛顿大学、亚利桑那大学等机构的150名研究人员历时4年多完成了这一项目。他们以代号为B73的玉米品种为研究对象进行测序。结果显示，玉米共有10对染色体，约3.2万个基因，23亿个碱基，是目前已测序的植物中基因数量最多的品种。
      测序还发现，玉米基因组中85％的碱基序列是重复的，在玉米的27个自交系中出现了数百万个基因变异。
      项目负责人、圣路易斯华盛顿大学基因组测序中心主任理查德·威尔逊说，完成玉米全基因组测序将使培育更高产、耐热、耐旱的玉米新品种变得更加容易。相关数据公布在互联网上后，种子企业和玉米基因专家可以利用这些数据寻找其中意的基因。
      玉米是世界主要农作物之一，在很多国家被广为种植。美国是世界上玉米产量最大的国家，每年约出产2亿吨玉米，占世界总产量的40％以上。B37玉米系的序列“有可能会促进基础研究并推动人们在全球气候变迁时期满足全世界对食物、饲料、能源及工业原料不断增长的需求。”

      有少数人先天没有痛觉，无法对痛觉作出正常反应以避开危险，并且容易发生严重自残，这是因为他们患有罕见的先天性无痛症。一个国际研究小组日前报告说，他们发现了导致某种先天性无痛症的基因变异。
      先天性无痛症即遗传性感觉和自律神经障碍（HSAN），主要因胚胎发育时外胚层发育不全导致，共分为I型、II型等5种类型。
      德国汉堡—埃彭多夫大学医院日前发表公报说，由该院研究人员领导的一个国际研究小组对一个成员普遍患有II型先天性无痛症的家族进行了分析研究，结果发现，许多家族成员5号染色体上的FAM134B基因都发生了变异。
      研究人员说，FAM134B基因常见于背根节神经元中，后者是负责将感觉信息传递给中枢神经系统的初级感觉神经元。研究发现，抑制FAM134B的基因表达会导致一些背根节神经元凋亡。FAM134B基因变异也会导致其无法表达，进而导致背根节神经元凋亡，阻碍人们对疼痛的感知。

      美国奥勒冈州大学大学神经心理科学系的科学家最近在研究rs53576基因多态性的时候发现，该基因的多态性与人类同情心的产生有很大的关联。
      科研人员确认，rs53576编码区与催产素的分泌有关，这直接影响人类的社交行为，自闭症的发生也与其有关。
      rs53576编码区是位于OXTR基因的5’端内含子区域。催产素受体(oxytocin receptor''OXTR)基因动物研究表明，垂体神经肽oxytocln(OT)对社交和认知功能有影响。Oxytocin受体广泛地存在于脑的边缘系统。
      研究发现，自闭症患者的rs53576编码区的拷贝发生了变异，正常人群拥有G拷贝版本，而自闭患者拥有A拷贝版本。这些差异导致了自闭患者与正常人之间的认知差异。
      这表明，G型rs53576编码区的人群有更强的社交能力，他们能通过他人的面部表情而获得社交线索，而A型rs53576编码区的人群社交能力贫瘠，他们无法通过面部表情而获得社交线索。

      在果蝇模型中，Hippo-Lats-Yorkie信号通路参与细胞过度生长，以及肿瘤的发生。在哺乳动物中，类似Hippo-Lats-Yorkie的是Mst1和Mst2。这项新的研究发现，Mst1和Mst2在肝癌的发展过程中具有抑制癌症发生的作用。
      Hippo肿瘤抑制途径是控制果蝇组织大小的一个关键的信号途径。Hippo信号途径通过促进细胞凋亡和细胞周期停滞来限制组织的大小。而且携带hippo突变的果蝇，其成熟结构会发生严重的过度生长。 Hippo途径一直被认为是通过转录共活化因子Yorkie的磷酸化来调节基因表达，进而执行这种限制组织尺寸的功能。
      MST1和MST2在胱冬蛋白酶激活的细胞凋亡的上游和下游都起作用。 细胞凋亡中MST1被胱冬蛋白酶切割和激活，能诱导细胞凋亡形态上的改变如染色质凝聚。哺乳动物STE20样激酶2 (Mst2) 与先前鉴定的 Mst1蛋白激酶很相似。Northern 分析表明，MST2 mRNA在成人肾、骨骼和胎盘组织中高水平表达，在成人心、肺、肝和脑组织中表达水平非常低。体外激酶试验表明，Mst2 能对外源底物进行磷酸化，也能对其本身进行磷酸化。
      在新的研究中，科学家们发现Mst1/Mst2的缺失将导致Yap1 Ser127抑制剂缺失，诱发细胞过度生长导致肝细胞癌（HCC）的发生。若重新表达Mst1/Mst2，将促进Yap1 Ser127磷酸化，抑制它们的促癌功能。这些研究结果表明，Mst1/Mst2具有明显的抑制Yap1 Ser127的功能，这是抑制人类肝细胞癌的发生的重要调控机制。

      美国研究人员在老鼠体内找到一种新的基因 Rps23r1，该基因可减少β淀粉样蛋白（amyloid beta）和T蛋白（tau）的积累，从而抑制大脑内老年斑的形成和神经原纤维缠结的发生。研究人员已证实这种基因在人体细胞中也存在。该发现可能将有助于找到治疗阿尔茨海默氏症的新方法。
       β淀粉样蛋白和T蛋白在阿尔茨海默氏症中扮演着关键角色。找到一种能够控制两种蛋白的基因显得特别重要。
      研究人员使用一种称为随机纯合基因扰动的技术寻找可调控淀粉样蛋白产生的基因。他们发现，由Rps23r1基因编码的Rps23r1蛋白可以与一种叫做腺苷酸环化酶的蛋白相互作用，产生一种新蛋白——蛋白激酶A。蛋白激酶A 会抑制糖原合酶激酶-3（GSK-3）的活动，从而调控淀粉样蛋白的产生和T蛋白磷酸化。
      研究小组还发现，Rps23r1是通过逆转录转座过程被创造出来的。基因通过信使核糖核酸（mRNA）逆转录进行复制，而所得基因副本会被放置在细胞DNA的不同位置。虽然大多数逆转录转座事件都导致非功能性副本——伪基因的出现，但在极少数的情况下，逆转录基因，就像Rps23r1一样，可能会成为有用的功能基因。
      研究人员已在转基因阿尔茨海默氏症小鼠模型上对Rps23r1减少β淀粉状蛋白水平和T蛋白磷酸化的效果进行了确认。同时他们还确认，Rps23r1是老鼠核糖体蛋白s23（Rps23）基因的一个逆转录版本，而老鼠的Rps23基因几乎与人类Rps23基因完全相同。