基因竟有這麼重要!與機體健康息息相關!

我們都知道，基因與機體健康息息相關，近年來科學家們也進行了大量研究闡明基因如何影響機體健康？本文中，小編就對相關研究進行整理，分享給大家！

【1】Nat Genet：只見腰粗，不見胸長？可能是由於基因突變導致體脂分布不均！

doi：10.1038/s41588-018-0334-2

近日，一個由北卡羅來納大學教堂山分校等機構的多名公共健康研究人員組成的「人體特徵的遺傳研究」（Genetic Investigation of Anthropometric Traits，GIANT）團隊取得了一項突破性成果，他們發現了多種基因突變與身體如何調控及分布脂肪組織有關。這項新發現拓寬了人類對於基因如何使某些人偏向於肥胖的認識。這個GIANT團隊由超過275名科學家組成，他們試圖找出影響人體身材大小、形狀（包括高度和肥胖指數）的基因位點。

找出和肥胖相關的基因突變是開發降低肥胖導致的慢性疾病風險（如高血壓、2型糖尿病、心臟病等）的靶向藥物的重中之重。過去的全基因組關聯研究已經發現了一條染色體上的49個存在基因突變的位點會使人的腰臀比（waist-to-hip ratio，WHR）更高。而WHR數值越低，患這些病的概率越低。

【2】Cell Metabol：科學家們發現關鍵基因影響不同性別群體的肥胖症狀

doi：10.1016/j.cmet.2018.12.013

加利福尼亞大學（UCLA）的科學家們最近研究了性別差異和性別特異性與心臟代謝表型遺傳背景的相互作用。研究人員發現了Lypla1基因的性別特異性肥胖基因座，該基因與人類肥胖有關，該研究的結果現已發表在Cell Metabolism雜誌上。

男性和女性可能對肥胖，胰島素抵抗和其他心臟代謝特徵不同。女性通常具有更有利的代謝特徵。然而，但性別與基因的相互作用關係如何？這對心臟代謝特徵的發展有何影響？這些問題目前仍不清楚。為了回答這些問題，作者利用小鼠動物模型來探究50種心臟代謝特徵的性別差異。結果發現，性別在基因表達和心臟代謝性狀的發展中起作用。特別地，研究小組發現了Lyplal1基因的性別特異性肥胖基因座。

【3】Cancer Cell：重大突破！抑癌基因p53竟會促進腫瘤生長

doi：10.1016/j.ccell.2018.12.012

p53是一種廣為人知的人類抗癌蛋白，其被譽為人類基因組的守護者，野生型的p53版本（WTp53）廣泛存在於自然界中，近日，來自加利福尼亞大學的科學家們通過研究發現，在特定情況下WTp53或許會促進腫瘤發生，而不是會抑制腫瘤發生，相關研究結果刊登於國際雜誌Cancer Cell上，這一研究發現解釋了一種既定的悖論，儘管p53在50%以上的人類癌症中都處於突變狀態，但在特定的人類癌症中卻不經常發生突變，比如肝癌。

這項研究中，研究人員發現，WTp53能通過增強癌症代謝來刺激腫瘤生長，其中的關鍵是一種名為PUMA（p53正向凋亡調控因子）的蛋白質，其能在線粒體中發揮作用；在合適水平下，PUMA能干擾線粒體的正常功能，並促進氧化磷酸化過程轉換至糖酵解過程。研究者Xu教授說道，如今被廣泛接受的一種觀點是p53會抑制癌症發生，但這項研究中我們卻發現，在某些癌症中，p53卻會產生相反的效應，即促進癌症發生。

【4】Nat Commun：基因影響脂肪在體內的儲存部位

doi：10.1038/s41467-018-08000-4

烏普薩拉大學最近的一項研究發現，無論是將脂肪儲存在軀幹周圍還是身體的其他部位，都會受到遺傳因素的高度影響，而這種影響主要存在於女性體內，男性體內的影響程度要低得多。在Nature Communications雜誌上發表的這項研究中，研究人員測量了近360，000名自願參與者的脂肪分布情況。

「我們知道女性和男性傾向於以不同的方式存儲脂肪 - 女性能夠更容易地在臀部和腿部儲存脂肪，而男性傾向於在腹部周圍積聚更多脂肪，」主要作者Mathias Rask-說道。 「這歸因於雌激素等性激素的影響。但控制這種現象的分子機制尚不清楚。」

【5】J Neurosci：關鍵基因影響大腦前額葉發育以及精神疾病的發生

doi：10.1523/JNEUROSCI.2170-18.2018

根據最近在《Journal of Neuroscience》雜誌上發表的一項以小鼠為對象的研究結果，在發育過程中前額葉皮層接線錯誤導致大腦活動異常和與精神疾病相關的認知障礙。

先前已經證明，從整個大腦中消除一種名為Disrupted-in-Schizophrenia 1（DISC1）的分子會改變前額葉皮質和海馬之間的連接性，並削弱該環路暴露於環境壓力源的小鼠的認知能力。研究者發現，在母親感染病毒的小鼠胚胎中，特定的一組前額葉皮質神經元中的DISC1被破壞會產生類似的缺陷。

【6】J Cell Biol：基因突變如何誘發諸如帕金森等神經性疾病的發生？

doi：10.1083/jcb.201807019

多個基因的突變與帕金森疾病直接相關，但目前研究人員並不清楚這些基因突變是如何影響個體患上帕金森疾病的；近日，一項刊登在國際雜誌The Journal of Cell Biology上的研究報告中，來自耶魯大學的科學家們通過研究重點對一種誘發家族性帕金森疾病的基因突變進行研究，他們發現，該基因能夠編碼一種特殊蛋白，而該蛋白能控制脂質在細胞器膜之間的轉移。

文章中，研究者調查了VPS13蛋白的關鍵角色，VPS13蛋白的功能障礙在多種類型神經性疾病發生過程中扮演著重要作用，包括帕金森疾病等。研究者發現，VPS13蛋白能從細胞膜中提取脂質，並將其藏匿於「防水腔體」（waterproof cavity）中，隨後再轉移到附近的膜結構上。VPS13蛋白家族成員位於細胞中細胞器彼此相互靠近的位點，即所謂的接觸點（contact sites），其能夠作為不同細胞器之間的紐帶，使脂質的傳遞更加有效。

【7】PLoS Biol：新研究揭示導致近視發生的基因

doi：10.1371/journal.pbio.2006021

哥倫比亞大學的Andrei Tkatchenko及其同事在開放獲取期刊PLOS Biology上發表的一項新研究顯示，近視（近視）和遠視（遠視）的形成是通過不同的分子途徑。這一發現為近視——全球最常見的視力損害形式提供了新的認識，並開闢了預防藥物開發的途徑。

當眼睛長得太長時，會發生近視，增加鏡片與視網膜之間的距離，使得鏡片產生的圖像在視網膜前方而不是視網膜上聚焦。在遠視眼中，情況正好相反：眼睛太短，焦點位於視網膜後面。雖然長時間的「近距離工作」如閱讀或縫紉會增加近視的風險，但是其發展的分子途徑和驅動遠視的分子途徑都不為人所知。

【8】Sci Rep：特殊基因或能調節機體脂質的積累和肥胖風險

doi：10.1038/s41598-018-34234-9

隨著肥胖成為誘發全球人群死亡的主要原因，如今越來越多的科學家們開始研究遺傳因素在促進機體肥胖的過程中扮演的關鍵角色，近日，來自西安大略大學的研究者發現，儘管鍛鍊和飲食非常重要，但機體潛在的遺傳因素在促進肥胖上也發揮著巨大作用，相關研究刊登於國際雜誌Scientific Reports上。

研究者指出，不管飲食如何，一種名為Pannexin 1 (Panx1)的蛋白能夠明顯調節小鼠機體脂質的積累，Panx1是一種特殊的糖蛋白，其能夠參與特殊的細胞信號轉導，而這些信號在機體早期發育過程中扮演著關鍵角色。在小鼠機體脂質細胞發育的早期階段，剔除Panx1基因能夠增加其機體脂質積累的水平，從而增加小鼠後期患肥胖的風險；而這種特殊糖蛋白的缺失則會增加機體胰島素和血糖的水平，從而增加個體患2型糖尿病的風險。

【9】Cancer Res：不同基因或會決定乳腺癌的惡性程度

doi：10.1158/0008-5472.CAN-18-1018

近日，一項刊登在國際雜誌Cancer Research上的研究報告中，來自新加坡A*STAR研究所等機構的科學家們通過研究證實，我們機體基因中罕見和常見的突變或許都與乳腺癌發生有關，包括腫瘤的特性以及相應的致命影響；更有意思的是，研究人員還發現，常見的突變常常與低侵襲性的腫瘤特性有關，而罕見的突變則與高侵襲性（惡性）的腫瘤特性有關。

研究者Li指出，罕見和常見的基因突變與不同類型的乳腺癌存在直接關聯，她對比了不同類型的遺傳突變對腫瘤特性、患者生存等因素的影響，結果發現，相比攜帶常見遺傳突變的個體而言，攜帶罕見突變的女性更易於患上惡性癌症，而且也會因惡性乳腺癌而死亡，這類患者不太可能會因為常規的乳房X線攝影術而獲益，而且其往往會在篩查期間發展成為癌症。

【10】Sci Rep：可怕！單個基因缺失就會導致流產！

doi：10.1038/s41598-018-33387-x

近日，一項刊登在國際雜誌Scientific Reports上的研究報告中，來自德國波鴻大學的科學家們通過對小鼠進行研究發現，一種來自母體的單個基因在胎盤的發育過程中扮演著關鍵角色，該基因的功能異常會導致流產的發生；研究者表示，這些小鼠缺失編碼轉錄因子Math6的基因，通過進一步分析，研究者希望能夠闡明該基因在人類習慣性流產過程中扮演的關鍵作用。

轉錄因子能夠調節下遊基因的表達，在胚胎發育期間及成年有機體中，Math6在多個器官的功能發揮上扮演著關鍵角色，文章中，研究人員開發出了缺少轉錄因子Math6的敲除小鼠，研究者Beate Brand-Saberi解釋道，考慮到由缺失基因所造成的後果，或許就能夠得出關於該基因功能的結論。（生物谷Bioon.com）

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