日前刊登在《Blood》上的5篇論文，對(duì)人體中5種獨(dú)特的血細(xì)胞，進(jìn)行了前所未有的深入研究，確定了關(guān)鍵調(diào)節(jié)基因在這些血細(xì)胞中的位置，并為科學(xué)家們確定血細(xì)胞如何形成以及闡明血液病的病因，提供了一種新工具。

    發(fā)表最新一期《Blood》上的這項(xiàng)研究工作，是一項(xiàng)大型多國協(xié)作計(jì)劃FANTOM的一個(gè)子集。FANTOM 計(jì)劃全稱為“哺乳動(dòng)物基因組功能注釋”（Functional Annotation of the Mamaliam Genome），是日本理化研究所（RIKEN）于2000年啟動(dòng)的項(xiàng)目，其目標(biāo)利用最先進(jìn)的cDNA技術(shù)，建立完整的人類基因文庫。此次的FANTOM 5計(jì)劃（FANTOM計(jì)劃的第五階段）共有來自全球20個(gè)國家和地區(qū)、分屬于114個(gè)科研機(jī)構(gòu)的超過250名生物細(xì)胞學(xué)和生物信息學(xué)領(lǐng)域的專家參與。

    血細(xì)胞主要包括三種類型：紅細(xì)胞（紅血細(xì)胞）、白血球（白血細(xì)胞）和血小板，它們都起源于造血干細(xì)胞。雖然這些細(xì)胞的起源是已知的，但是，發(fā)生在干細(xì)胞中決定其是變成紅細(xì)胞、白細(xì)胞還是血小板--或者甚至產(chǎn)生遺傳突變--的基因表達(dá)變化，尚未完全了解。

    為了探究這一過程，研究人員分析了超過30個(gè)不同的特定亞型白血細(xì)胞（包括肥大細(xì)胞、T細(xì)胞、單核細(xì)胞、粒細(xì)胞和B細(xì)胞），并對(duì)稱為增強(qiáng)子和啟動(dòng)子的關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行了定位，這些區(qū)域決定著一個(gè)特定基因在細(xì)胞內(nèi)是被激活還是被沉默。通過識(shí)別和定位這些調(diào)控基因，研究人員能夠?qū)⑺鼈兣c特定基因的活性相關(guān)聯(lián)。

    FANTOM5的首席研究員、日本理化研究所的Alistair Forrest博士指出：“在此之前，研究人員只能夠識(shí)別增強(qiáng)子和啟動(dòng)子的特定標(biāo)簽；然而，它們的確切位置以及與特定血細(xì)胞的特定增強(qiáng)子之間的聯(lián)系，仍不清楚。這一新的公開可用資源的變化，為血液學(xué)家提供了大多數(shù)血細(xì)胞類型的一個(gè)基準(zhǔn)參考，使他們能夠跟蹤這些細(xì)胞的發(fā)展，并確定在此過程中可能發(fā)生了什么而引導(dǎo)它們到達(dá)最終狀態(tài)。”

    在對(duì)每個(gè)血細(xì)胞內(nèi)增強(qiáng)子和啟動(dòng)子位置有了新的了解之后，現(xiàn)在研究人員可以更好地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來確定基因如何被激活，這有可能帶來一種新策略的開發(fā)，即關(guān)閉這個(gè)基因來預(yù)防或治療惡性腫瘤。

    Forrest博士稱：“引起正常細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)榘┘?xì)胞的特定遺傳改變，出現(xiàn)在細(xì)胞的信使RNA水平上，這些差異往往是非常微妙的。因?yàn)槲覀儗?duì)這些細(xì)胞類型有非常詳細(xì)的描述，現(xiàn)在我們可以回過頭來，將癌細(xì)胞與它們的起源細(xì)胞進(jìn)行比較，以更好地了解是什么引起細(xì)胞發(fā)生故障，因此，我們將能夠更有針對(duì)性地開發(fā)更有效的新療法。”