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贺林院士团队在《PLoS计算生物学》发表系统药理学新成果,并发现汉族人群端粒长度相关SNP

2011-04-18 00:00 万纹 生物通 阅读 0
核心摘要: 上海交通大学贺林院士团队在系统药理学研究中取得新进展,利用化合物-蛋白质相互作用组方法揭示抗精神病药物不良反应机制,相关成果发表于《PLoS计算生物学》。同时,团队在4016例中国汉族人群中发现了与白细胞端粒长度相关的两个SNP位点(rs12696304和rs16847897),其效应分别相当于约3年和4年的年龄相关性端粒磨损,为衰老相关疾病研究提供了重要遗传学依据。

来自上海交通大学Bio-X研究院生物信息研究中心、复旦大学以及美国辛辛那提大学儿童医院医疗中心等机构的研究人员,在系统药理学研究方面取得新进展,相关成果发表于《PLoS计算生物学》(PLoS Computational Biology)杂志。

这项研究由贺林院士和美国FDA访问学者杨仑博士领导,得到了国家自然科学基金青年基金、国家863及973计划的资助,并获得了美国FDA相关部门和专家的积极支持与肯定。主要参与人还包括上海交通大学Bio-X研究院生物信息研究中心博士生王可鉴和技术员陈剑。

在该研究中,研究人员利用基于“化合物-蛋白质相互作用组”(chemical-protein interactome, CPI)的方法论体系,探究靶蛋白和靶系统偏差引发药物不良反应以及老药新用的系统生物学机制。通过对比抗精神病药物氯氮平(可引起粒细胞下降的不良反应)和与之在结构、药理等方面十分相似的奥氮平(不良反应报告较少)与数百个人类蛋白之间结合强度的差异,研究团队成功定位出与粒细胞下降相关的关键蛋白;同时,基于对氯氮平处理细胞的基因表达谱芯片数据进行挖掘,验证了受这些基因相关的偏差靶系统的影响。这为药物不良反应的系统药理学、个体化用药以及基于系统的老药新用等研究提供了创造性的理论依据。

此外,贺林课题组近期还发现了中国汉族人群中与白细胞端粒长度(LTL)相关的两个单核苷酸多态性(SNPs)。

端粒是真核细胞染色体末端特殊的DNA结构,由高度重复的DNA序列(人类为TTAGGG)和结合蛋白构成。每次细胞分裂时,端粒长度会逐渐缩短,这是细胞保护染色体免遭融合、重组和降解的重要机制。端粒DNA长度是细胞复制历史的标志,与人体衰老及多种疾病的发生密切相关。在大量端粒相关研究中,外周血白细胞端粒长度被研究人员视为首选的端粒长度测量系统。

近期一项全基因组关联研究证实,染色体3q26区域一个包含TERC的位点与LTL相关。为了确定中国大陆人群基因组中靠近TERC的位点上两个SNPs(rs12696304和rs16847897)的效应,贺林课题组对4016名中国汉族个体进行了这两个候选SNPs与LTL的关联分析。在校正年龄、性别和糖尿病的基础上,通过多元线性回归分析,研究人员评估了每个SNP与LTL的相关性。统计结果表明,在中国汉族人群中,靠近TERC的SNP rs12696304和rs16847897与LTL的相关性P值分别为4.5×10⁻³和9.5×10⁻⁵。rs12696304和rs16847897等位基因的一个拷贝分别对应端粒长度相对的T/S比率为0.024和0.031,分别相当于大约3年和4年的年龄相关端粒磨损程度。

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