Ақпарат

CRE мен DHS арасындағы айырмашылық неде?

CRE мен DHS арасындағы айырмашылық неде?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Геннің экспрессиясына әсер ететін кодталмаған элементтердің мағыналы сегрегациясын жасау үшін cis реттейтін элементтер мен DNase I-жоғары сезімтал сайттардың арасындағы айырмашылық неде екенін білгім келеді.


ТМД-реттеуші элементтер – бұл геннің экспрессиясына әсер ететін (негізінде олар бір хромосомада болуы керек) геннің жоғары немесе төменгі ағынындағы ДНҚ аймақтары.

DNAse-I жоғары сезімталдық учаскелері (DHS) - бұл ДНҚ-мен емдеу кезінде қорытылатын хроматин аймақтары, өйткені олар әсер етеді, яғни ақуыз (кешен) арқылы қорғалмаған. Ақуыз кешені нуклеосома немесе транскрипция факторы болуы мүмкін. Айта кету керек, ДНҚ аймағы конформациясына байланысты ДНҚ-ға сезімтал емес болуы мүмкін.

Әдетте cis-реттеуші элементтер транскрипция факторларын (немесе хроматинді ремоделерлер) байланыстыру орны ретінде қызмет ету арқылы өз әсерін көрсетеді. Егер ақуыздар осы учаскелерде байланысса, онда бұл аймақтар ДНҚ-ның қорытылуынан қорғалады, осылайша оларды жасайды. емес-DHS. Дегенмен, ДНҚ элементтері әрекет ете алатыны белгілі транс сондай-ақ (3С-хромосома конформациясы және оның нұсқалары туралы мақалаларды қараңыз). Сонымен қатар, сайттың ДНҚ-дан қорғалғаны немесе қорғалмағаны оның қызметі туралы ештеңе айтпайды.


V(D)J рекомбинациясының қол жетімділігін бақылау: генді мақсаттаудан алынған сабақтар

Уильям М. Хемпел,. Пьер Ферриер, Иммунологиядағы жетістіктер, 1998 ж

A Locus Control Region (LCR) TCRα/δ Locus төменгі ағыны?

Жақсы сипатталған TCR ішіндегі біреуін қоса, DNase I жоғары сезімталдық учаскелерінің жинағы α гендік күшейткіш (Еα), TCR төменгі ағынында анықталдыα тұрақты аймақ. Трансгендік тінтуір тәжірибелерінің негізінде, E-ге қосымша HS сайттарының барлығы қажет екендігі хабарланды.α біріктірілген трансгендердің интеграция орнына тәуелсіз, көшіру санына тәуелді және тінмен шектелген экспрессиясын беру (Диас) т.б., 1994 Ортиз т.б., 1997). Бұл қасиеттер белгілі бір түрге тән цис-бастапқыда сипатталған локусты басқару аймағы (LCR) ретінде белгілі реттеуші элемент β- глобин тәрізді гендік кешен (Мартин т.б., 1996 және сілтемелер). аналогия бойынша β-глобин LCR, ол бүкіл хроматин конфигурациясын ұйымдастыруға қатысады β- глобин генінің локусы сияқты, Виното және әріптестері TCR болатын модельді ұсынды.α LCR элементі ретінде әрекет ететін төменгі ағындық тізбектерді екі TCR ортақ пайдалануы мүмкінδ және TCRα гендер және осы локустың екі бөлігінің дифференциалды рекомбинациясын және экспрессиясын басқаруда үлкен рөл атқарады (Диас т.б., 1994 ).

Бұл модель 10 кб аймақты мақсатты жою арқылы сыналған.α элементі, соның ішінде трансгендердегі LCR белсенділігіне жауапты HS сайттарының көпшілігі (Гонг т.б., 1997, сондай-ақ 1-суретті қараңыз). The нео r гені мутацияланған локуста орнында қалды. Мүмкін, мақсатты жою жақын орналасқан, кері бағытталған DAD1 генінің үшінші экзонына әсер еткендіктен, мутацияға гомозиготалы жануарлар алынбады. Оның орнына гетерозиготалы мутанттар TCR-мен жұптастырылдыα −/− (Момбаертс т.б., 1992a ) немесе TCRδ -/ - (Итохара т.б., 1993) тышқандар, сондықтан тек мутацияланған аллельден TCR тізбектерін білдіруге болады. дамуында ешқандай айырмашылық табылмады αβ және γδ бақылау жабайы типті тышқандармен салыстырғанда, қос мутацияға ұшыраған жануарлардың жасушалары немесе тимустағы немесе шеткері. Сонымен қатар, бүкіл тимуста, мақсатты TCR экспрессиясыα RNase қорғанысы және ағын цитометриясы арқылы өлшенген аллельге әсер етпеді. Мутацияның жалғыз анықталған салдары TCR жоғары деңгейін білдіретін жетілген тимоциттер санының қарапайым төмендеуі болып табылады.α. Авторлар LCR жоюдың шамалы әсерін түсіндіру үшін беретін бір түсіндіру қалдықтың транскрипциясы болып табылады. нео r гені хроматинді рекомбинациялық машиналарға қол жетімді етуі мүмкін, бұл мақсатты TCR -де LCR қалыпты функциясын алмастырады.α/δ локус. Бұл интерпретация кірістірілгеннің әдеттегі әсеріне қайшы келсе де нео r гендік экспрессияға арналған кассета (Олсон т.б., 1996 ), β-глобиннің LCR белсенділігі (Ким т.б., 1992) немесе V(D)J рекомбинациясы (бұрынғыдан қараңыз), бұл мүмкіндіктер шеңберінен шықпайды. Кез келген жағдайда, TCR сенімділігіα Егер бұл гипотезаны нысанаға алғаннан кейін таңдалатын кассетаны алып тастау арқылы тексеру мүмкін болмаса, LCR қауіп төнеді.


ТМД-реттеу элементтері және адам эволюциясы

Гендік реттеудің өзгеруі бұрыннан бері адам эволюциясының маңызды күші болып саналады, әсіресе оның өзгеруі арқылы cis-транскрипциялық реттеуде қызмет ететін реттеуші элементтер (CREs). Алайда ондаған жылдар бойы зерттеу cis-реттеуші эволюция қолда бар мәліметтермен шектелді. CRE-нің орналасуын және түрлер ішіндегі және олардың арасындағы генетикалық вариацияны сипаттайтын жаңа деректер жинақтары енді CRE эволюциясын геномдық ауқымда әлдеқайда тікелей зерттеуге мүмкіндік берді. Мұнда біз ауқымды геномдық деректер жиынтығына негізделген адамдардағы CRE эволюциясы туралы соңғы зерттеулерді қарастырамыз. Біз примат дивергенциясына, адам полиморфизміне, дивергенция мен полиморфизм комбинацияларына негізделген тұжырымдарды қарастырамыз. Содан кейін біз транскрипциялық реттеу бойынша соңғы зерттеулерден туындайтын осы саладағы «жаңа шекараларды» қарастырамыз.

Қазіргі мекен -жайы: Саймонс сандық биология орталығы, Cold Spring Harbor зертханасы, Cold Spring Harbor, Нью -Йорк 11724, АҚШ.


Мазмұны

Жүйке қыртысын алғаш рет балапан эмбрионында 1868 жылы Вильгельм Хис «арасындағы сым» (Цвишенстранг) деп сипаттады, себебі оның нервтік пластинка мен нервтік емес эктодерма арасындағы шығу тегі. [1] Ол тіндердің ганглионикалық шоқтарын атады, себебі оның соңғы нүктесі жүйке түтігінің әр бүйір жағы болды, онда ол жұлын ганглийіне бөлінді. [6] 20 ғасырдың бірінші жартысында нейрондық қыртыстарды зерттеудің көпшілігі амфибия эмбриондары арқылы жасалды, оны Хорстадиус (1950) белгілі монографиясында қарастырған. [7]

Жасушаларды таңбалау әдістері зерттеушілерге дамып келе жатқан эмбриондардағы ұлпаның миграциясын визуализациялауға мүмкіндік бергендіктен, жүйке қыртысының өрісін жетілдірді. 1960 жылдары Вестон мен Чибон сәйкесінше балапандар мен қосмекенділер эмбрионында тритирленген тимидинмен ядроны радиоизотопиялық таңбалауды қолданды. Дегенмен, бұл әдіс тұрақтылықтың кемшіліктерінен зардап шегеді, өйткені таңбаланған ұяшық бөлінген сайын сигнал сұйылтылған. Родамин-лизинделген декстран және өмірлік маңызды бояғыш diI сияқты жасушаларды таңбалаудың заманауи әдістері де жүйке қыртысының линияларын уақытша белгілеу үшін әзірленген. [6]

1969 жылы Николь Ле Дуарин ойлап тапқан бөдене-балапан таңбалау жүйесі жүйке қыртысының жасушаларын бақылау үшін қолданылатын тағы бір аспаптық әдіс болды. [8] [9] Трансплантация арқылы пайда болған химералар зерттеушілерге бір түрдің жүйке қыртысының жасушаларын басқа түрдің қоршаған тінінен ажыратуға мүмкіндік берді. Бұл техниканың көмегімен ғалымдардың ұрпақтары жүйке қыртысының жасушаларының онтогенезін сенімді түрде белгілеп, зерттей алды.

Оқиғалардың молекулярлық каскады жүйке қыртысының жасушаларының миграциялық және мультипотентті сипаттамаларын анықтауға қатысады. Бұл гендік реттеу желісін төменде сипатталған келесі төрт ішкі желіге бөлуге болады.

Индуктивті сигналдар Өңдеу

Біріншіден, іргелес эпидермистен және Wnts, BMPs және Fgfs сияқты негізгі мезодермадан бөлінетін жасушадан тыс сигналдық молекулалар нейрондық индукция кезінде нейрондық емес эктодерманы (эпидермисті) жүйке пластинасынан бөледі. [1] [4]

Wnt сигнализациясы бірнеше түрдегі нейрондық шың индукциясында функцияның пайда болуы мен жоғалуы бойынша эксперименттер арқылы көрсетілді. Осы бақылауға сәйкес, шламның промоторлық аймағында (жүйке қыртысының спецификалық гені) Wnt-тәуелді мақсатты гендердің белсендірілуіне қатысатын транскрипция факторлары үшін байланыстырушы орын бар, бұл Wnt сигналының нейрондық қыртыс спецификациясында тікелей рөлін көрсетеді. [10]

БМП -нің нейрондық қыртыстың қалыптасуындағы рөлі нейрондық пластинаның индукциясымен байланысты. Эктодермадан диффузиялық BMP антагонистері BMP белсенділігінің градиентін тудырады. Осылайша, жүйке пластинасының (төмен BMP) және эпидермистің (жоғары BMP) дамуы үшін қажет BMP сигнализациясының аралық деңгейлерінен жүйке қыртысының линиясы қалыптасады. [1]

Параксиалды мезодермадан Fgf жүйке қыртысының индуктивті сигналының көзі ретінде ұсынылды. Зерттеушілер эктодерма экспланттарында басым-теріс Fgf рецепторының экспрессиясы параксиальді мезодермамен рекомбинацияланған кезде жүйке қыртысының индукциясын блоктайтынын көрсетті. [11] BMP, Wnt және Fgf жолдарының нейрондық крест спецификаторының өрнекіндегі рөлін түсіну әлі толық емес.

Нейрондық тақта жиегінің спецификаторлары Өңдеу

Нейрондық пластинаның шекарасын белгілейтін сигналдық оқиғалар мұнда нейрондық тақтаның шекарасының спецификаторы ретінде көрсетілген транскрипция факторларының жиынтығын көрсетеді. Бұл молекулаларға Wicts, BMPs және Fgfs әсеріне делдал болатын Zic факторлары, Pax3/7, Dlx5, Msx1/2 кіреді. Бұл гендер жүйке пластинасының шекаралық аймағында кең түрде экспрессияланады және адал нейрондық крест маркерлерінің экспрессиясынан бұрын болады. [4]

Эксперименттік дәлелдер бұл транскрипция факторларын нейрондық қыртыс спецификаторларынан жоғары орналастырады. Мысалы, в Ксенопус Msx1 Slug, Snail және FoxD3 өрнектері үшін қажет және жеткілікті. [12] Сонымен қатар, Pax3 тінтуір эмбриондарындағы FoxD3 экспрессиясы үшін маңызды. [13]

Нейрондық крест спецификаторлары Өңдеу

Нейрондық пластинканың шекарасының спецификаторларының өрнегінен кейін Slug/Snail, FoxD3, Sox10, Sox9, AP-2 және c-Myc гендерінің жиынтығы бар. Бұл жерде нейрондық қыртыстың спецификаторлары ретінде белгіленген гендер жинағы пайда болған жүйке қыртысының жасушаларында белсендіріледі. Кем дегенде, Xenopus-та әрбір нейрондық крест спецификаторы барлық басқа спецификаторларды білдіру үшін қажет және/немесе жеткілікті болып табылады, бұл кең көлемді айқас реттеудің бар екендігін көрсетеді. [4] Сонымен қатар, бұл модельдік ағза нейрондық қыртыстарды сипаттаудағы кірпі сигналдық жолының рөлін түсіндіруде маңызды рөл атқарды, бұл ретте транскрипция факторы Gli2 шешуші рөл атқарды. [14]

Нейрондық спецификаторлардың қатаң реттелген желісінің сыртында Twist және Id транскрипциясының тағы екі факторы бар. Twist, bHLH транскрипция факторы, фарингальды доға құрылымдарының мезенхималық дифференциациясы үшін қажет. [15] Id-c-Myc-тің тікелей нысаны және нейрондық бағаналы жасушаларды ұстау үшін маңызды екені белгілі. [16]

Нейрондық крест эффекторлық гендер Өңдеу

Ақырында, нейрондық спецификаторлар эффекторлық гендердің экспрессиясын қосады, олар миграция мен мультипотенция сияқты белгілі бір қасиеттерді береді. Екі жүйке қыртысының эффекторлары, Rho GTPазалары және кадриндер, жасуша морфологиясы мен адгезиялық қасиеттерін реттеу арқылы қабаттасуда қызмет етеді. Sox9 және Sox10 Mitf, P0, Cx32, Trp және cKit қоса алғанда, көптеген жасуша түріне тән эффекторларды белсендіру арқылы жүйке қыртысының дифференциациясын реттейді. [4]

Жүйке қыртысының жасушаларының миграциясы дорсальды жүйке түтігінің жабылуынан басталатын жоғары келісілген оқиғалар каскадын қамтиды.

Деламинацияны өңдеу

Нерв түтігін құру үшін нейрондық қатпар біріктірілгеннен кейін, бастапқыда нейрондық пластинаның шекарасында орналасқан жасушалар жүйке қыртысының жасушаларына айналады. [17] Миграцияның басталуы үшін жүйке қыртысының жасушалары толық немесе ішінара эпителий-мезенхималық ауысуды (EMT) қамтитын деламинация деп аталатын процестен өтуі керек. [18] Деламинация тіннің әртүрлі популяцияларға бөлінуі ретінде анықталады, бұл жағдайда қоршаған тіндерден жүйке қыртысының жасушалары бөлінеді. [19] Керісінше, EMT - эпителийден мезенхималық фенотипке ауысуды үйлестіретін оқиғалар тізбегі. [18] Мысалы, балапан эмбриондарындағы деламинация BMP/Wnt каскадының әсерінен жүреді, бұл SNAI2 және FoxD3 сияқты транскрипция факторларына ықпал ететін ЭМТ экспрессиясын тудырады. [19] Барлық жүйке қыртысының жасушалары EMT-ден өткенімен, деламинация уақыты әртүрлі организмдерде әртүрлі кезеңдерде болады: Xenopus laevis эмбриондарда нейрондық пластина толығымен қосылмаған кезде пайда болатын жаппай деламинация болады, ал балапан эмбрионында деламинация жүйке қатпарының бірігуінде болады. [19]

Деламинацияға дейін болжамды нейрондық жасушалар окклудин сияқты тығыз байланысқан ақуыздар мен NCAM және N сияқты жасушалық адгезия молекулалары арқылы көршілес жасушаларға бекітіледі.-Кадхерин. [20] Доральды түрде көрсетілген BMP -лер мырыш саусақ ақуызының транскрипциясының ұлулар, шлюз және бұралу факторларының экспрессиясын индукциялау арқылы деламинацияны бастайды. [17] Бұл факторлар адгезияны төмендету үшін полисиал қышқылының қалдықтарымен NCAM модификациясын ынталандырумен қатар окклюдин мен N-кадхериннің экспрессиясын азайту арқылы эпителий-мезенхималық ауысуды индукциялауда тікелей рөл атқарады. [17] [21] Нейрондық крест жасушалары сонымен қатар ADAM10 [22] сияқты кадериндерді ыдыратуға қабілетті протеазаларды көрсете бастайды және нейрондық түтіктің базальды қабығын бұзатын матрицалық металлопротеиназаларды (MMPs) шығарады, бұл нейрондық жасушалардың кетуіне мүмкіндік береді. [20] Қосымша, нейрондық крест жасушалары көші -қон кезінде коллаген, фибронектин және ламининді қоса, жасушадан тыс матрицалық ақуыздармен байланысатын интегриндерді көрсете бастайды. [23] Базальды қабық өткізгіш болғаннан кейін жүйке қыртысының жасушалары эмбрион бойына көшіп кете бастайды.

Көшіруді өңдеу

Нейрондық крест жасушаларының миграциясы радиалды глиальды жасуша бойындағы нейрондық тіректің қажеттілігінсіз ростралдан каудальды бағытта жүреді. Осы себепті крест жасушаларының көшу процесі «еркін миграция» деп аталады. Прогениторлық жасушалардағы тіректердің орнына, нейрондық қыртыстардың миграциясы EphB/EphrinB және семафорин/нейропилин сигнализациясы арқылы итермелейтін басшылықтың, жасушадан тыс матрицамен өзара әрекеттесуінің және бір-бірімен байланыс тежелудің нәтижесі болып табылады. [17] Эфрин және Эф белоктары екі жақты сигнал беру мүмкіндігіне ие болғанымен, жүйке қыртысының жасушаларының итерілуі нейрондық қыртыс жасушасы бар рецептор ішінде жауапты бастау үшін негізінен алға сигналды пайдаланады. [23] Нейрондық крест жасушалары әр сомиттің каудальды жартысында көрсетілген EphrinB трансмембраналық лигандын байланыстыратын рецепторлық тирозинкиназа EphB экспрессін көрсетеді. Бұл екі домен өзара әрекеттескенде, ол рецепторлардың тирозинді фосфорлануын, роГТФазалардың белсендірілуін және крест жасушаларында цитоскелеттік қайта құрылымдауды тудырады, бұл оларды кері қайтаруға итермелейді. Бұл құбылыс жүйке қыртысының жасушаларына әрбір сомиттің ростральды бөлігі арқылы өтуге мүмкіндік береді. [17]

Семафорин-нейропилинді итермелеу сигналы тышқандардағы сомиттердің ростральдық жартысы бойынша жүйке қыртысының жасушаларын бағыттау үшін EphB сигналымен синергетикалық жұмыс істейді. Балапан эмбриондарында семафорин жұтқыншақ доғалары арқылы жүйке қыртысының жасушаларын бағыттау үшін бас аймағында әрекет етеді. Репульсивті итеруші сигналдың үстіне, жүйке қыртысының жасушалары қозғалған кезде жасушадан тыс матрицаның коллагенімен, ламининімен және фибронектинімен байланысуға және басқарылатын әрекеттесуге мүмкіндік беретін β1 және α4 интегриндерін білдіреді. Сонымен қатар, крест жасушаларында мезодерма сияқты әр түрлі тіндерге еркін еніп, бір -бірімен байланыстың ішкі тежелуі болады. [17] Сомиттердің ростральды жартысы арқылы өтетін жүйке қыртысының жасушалары перифериялық жүйке жүйесінің сенсорлық және симпатикалық нейрондарына бөлінеді. Нерв қыртысының жасушаларының басқа негізгі жолы эпидермис пен дермамиотома арасында дорсолатеральды түрде өтеді. Осы жолмен көшетін жасушалар дерманың пигментті жасушаларына бөлінеді. Әрі қарай нейрондық қыртыс жасушаларының дифференциациясы және олардың соңғы жасуша түріне спецификациясы олардың BMP, Wnt, FGF, Hox және Notch сияқты морфогендік сигналдарға кеңістік-уақытша бағынуымен байланысты. [20]

Нейрокристопатиялар эмбриональды даму барысында жүйке қыртысының жасушаларының қалыптан тыс спецификациясы, миграциясы, дифференциациясы немесе өлуі нәтижесінде пайда болады. [24] [25] Аурулардың бұл тобы көптеген жаңа туған нәрестелерге әсер ететін туа біткен ақаулардың кең спектрін қамтиды. Сонымен қатар, олар жүйке қыртысының қалыптасуына әсер ететін генетикалық ақауларға байланысты және тератогендердің әсерінен пайда болады [26]

Ваарденбург синдромы Өңдеу

Ваарденбург синдромы – нейрокристопатия, ол нейрондық қыртысты жасушалардың ақаулы миграциясынан туындайды. Жағдайдың негізгі сипаттамаларына пиебалдизм және туа біткен кереңдік жатады. Пиебалдизм жағдайында терінің түссіз аймақтары жүйке қыртысынан алынған пигмент өндіретін меланоциттердің толық болмауынан туындайды. [27] Ваарденбург синдромының төрт түрлі түрі бар, олардың әрқайсысының генетикалық және физиологиялық ерекшеліктері бар. I және II типтер зардап шеккен адамның отбасы мүшелерінің дистопиялық канторумы бар-жоғына байланысты ажыратылады. [28] ІІІ тип жоғарғы аяқтың аномалиясын тудырады. Соңында, IV түрі Ваарденбург-Шах синдромы ретінде де белгілі және зардап шеккен адамдар Ваарденбург синдромын да, Хиршспрунг ауруын да көрсетеді. [29] I және III типтері аутосомды доминантты түрде тұқым қуалайды, [27] II және IV тұқым қуалаудың аутосомды рецессивті үлгісін көрсетеді. Жалпы алғанда, Ваарденбург синдромы сирек кездеседі, жиі кездеседі

Құрама Штаттардағы 2/100 000 адам. Барлық нәсілдер мен жыныстар бірдей әсер етеді. [27] Қазіргі уақытта Ваарденбург синдромының емі немесе емі жоқ.

Хиршспрунг ауруы редакциясы

Сондай-ақ, жүйке қыртысының жасушаларының дамуы мен миграциясына байланысты ақауларға ішектің аймақтарында иннервацияның болмауымен сипатталатын Хиршспрунг ауруы (HD немесе HSCR) жатады. Бұл иннервацияның болмауы кеңейтілген тоқ ішек (мегаколон), ішектің бітелуі немесе тіпті өсудің баяулауы сияқты физиологиялық ауытқуларға әкелуі мүмкін. Сау даму кезінде жүйке қыртысының жасушалары ішекке ауысып, ішек ганглиясын құрайды. Осы жүйке қыртысының жасушаларының ішекке сау көшуінде рөл атқаратын гендерге RET, GDNF, GFRα, EDN3 және EDNRB жатады. RET, рецепторлық тирозинкиназа (RTK) GDNF және GFRα комплексін құрайды. Содан кейін EDN3 және EDNRB бір сигналдық желіге қатысады. Бұл сигнал тышқандарда бұзылған кезде агглионоз немесе осы ішек ганглияларының болмауы пайда болады. [30]

Ұрықтың алкоголь спектрінің бұзылуын өңдеу

Пренатальды алкогольді әсер ету (PAE) даму ақауларының ең көп тараған себептерінің бірі болып табылады. [31] Әсер ету дәрежесіне және нәтижесінде пайда болған ауытқулардың ауырлығына байланысты пациенттерге ұрықтың алкоголь спектрінің бұзылуы (FASD) кең таңбаланған бұзылулар континуумы ​​аясында диагноз қойылады. Ауыр FASD жүйке қыртысының миграциясын нашарлатуы мүмкін, бұл қысқа пальпебральды жарықтар, ұзартылған жоғарғы ерін және тегістелген фильтрумен қоса, тән ми-бет аномалияларымен дәлелденеді.Алайда, этанолды байланыстырудың нәзік сипатына байланысты, бұл ауытқулардың пайда болу механизмдері әлі анық емес. Этанол әсеріне ұшыраған нейрондық қыртыс жасушаларының жасуша культурасының экспланттары, сондай-ақ in vivo дамып келе жатқан зебрабалық эмбриондары қоныс аударатын жасушалар санының азайғанын және миграциялық жүйке қыртысының жасушалары жүріп өткен қашықтықтардың азайғанын көрсетеді. Бұл өзгерістердің артындағы механизмдер жақсы түсінілмеген, бірақ дәлелдер PAE жасушаішілік қоймалардан кальцийдің IP3-делдалдық шығарылуынан туындаған цитозолдық кальций деңгейінің жоғарылауына байланысты апоптозды жоғарылатуы мүмкін екенін көрсетеді. Сондай-ақ этанолға ұшыраған нейрондық қыртыс жасушаларының өміршеңдігінің төмендеуі тотығу стрессінің жоғарылауынан туындайды деп ұсынылды. Осыған және басқа жетістіктерге қарамастан этанолдың жүйке қыртысының дамуына қалай әсер ететіні туралы әлі де көп ашылу керек. Мысалы, этанол кейбір жүйке қыртысының жасушаларына басқаларына қарағанда дифференциалды түрде әсер етеді, яғни PAE-де бассүйек-бет аномалиялары жиі кездеседі, ал жүйке қыртысынан алынған пигмент жасушалары аз әсер етеді. [32]

ДиДжордж синдромы Өңдеу

ДиДжордж синдромы адамның 22 хромосомасындағы шағын сегменттің жойылуымен немесе транслокациясымен байланысты. Бұл жою ростральды жүйке қыртысының жасушаларының миграциясын немесе дамуын бұзуы мүмкін. Кейбір байқалған ақаулар жұтқыншақ қалтасының жүйесімен байланысты, ол ростральды көші-қон қыртысының жасушаларынан үлес алады. ДиДжордж синдромының белгілері туа біткен жүрек ақауларын, бет ақауларын және кейбір неврологиялық және оқу ақауларын қамтиды. 22q11 делециясы бар емделушілерде шизофрения және биполярлық бұзылыс жиілігінің жоғары екендігі туралы хабарланған. [33]

Трейчер Коллинз синдромын өңдеу

Трейчер Коллинз синдромы (TCS) ерте эмбриональды кезеңде бірінші және екінші жұтқыншақ доғаларының бұзылған дамуының нәтижесі болып табылады, бұл сайып келгенде ортаңғы және төменгі бет ақауларына әкеледі. TCS эмбриогенез кезінде жүйке қыртысының жасушаларының апоптозға ұшырауын тудыратын TCOF1 генінің қате мутациясынан туындайды. TCOF1 генінің мутациялары TCS-тегі рөлі бойынша ең жақсы сипатталғанымен, POLR1C және POLR1D гендерінің мутациялары да TCS патогенезімен байланысты. [34]

Алдыңғы-артқы ось бойымен әртүрлі позициялардан шыққан жүйке қыртысының жасушалары әртүрлі ұлпаларға айналады. Жүйке қыртысының бұл аймақтарын төрт негізгі функционалдық доменге бөлуге болады, олар бас сүйек-ми жүйке қыртысын, магистральдық жүйке төбесін, вагальді және сакральды жүйке қыртысын және жүрек жүйкелік қыртысын қамтиды.

Бас сүйегінің жүйке қыртысы Өңдеу

Бас сүйегінің жүйке қыртысы дорсолатеральды түрде қозғалып, әр түрлі бассүйек ганглиялары мен бас сүйек-бет шеміршектері мен сүйектеріне дифференциалданатын бассүйек-бет мезенхимасын құрайды. [21] Бұл жасушалар жұтқыншақ қалталары мен доғаларына еніп, тимусқа, ортаңғы құлақ пен жақ сүйектеріне және тіс примордиясының одонтобластарына қатысады. [35]

Магистральды нейрондық қыртыс Өңдеу

Магистральды жүйке қыртысы жасушалардың екі популяциясын тудырады. [36] Меланоциттерге айналатын жасушалардың бір тобы дорсолатеральды түрде эктодермаға вентральды ортаңғы сызыққа қарай жылжиды. Жасушалардың екінші тобы әрбір склеротоманың алдыңғы бөлігі арқылы вентролатеральды түрде қоныс аударады. Склеротомада тұратын жасушалар дорсальды түбірлік ганглияны құрайды, ал вентральды түрде жалғасатындары симпатикалық ганглияны, бүйрек үсті безінің миын және қолқаны қоршап тұрған нервтерді құрайды. [35]

Вагальды және сакральды жүйке шыңы Өңдеу

Вагальды және сакральды жүйке түйіршіктері жасушалары ішек жүйке жүйесінің ганглиясына және парасимпатикалық ганглияға айналады. [35]

Жүрек нерв қыртысы Өңдеу

Жүрек нерв қыртысы меланоциттерге, шеміршектерге, дәнекер тіндерге және кейбір жұтқыншақ доғаларының нейрондарына айналады. Сондай-ақ, бұл домен үлкен артериялардың бұлшықет-дәнекер тіндері және өкпе айналымын қолқадан бөлетін қалқаның бөлігі сияқты жүрек аймақтарын тудырады. [35] Жаңа зерттеулерге сәйкес, жүректің жарты айлық клапандары жүйке қыртысының жасушаларымен байланысты. [37]

Омыртқалыларды басқа хордалылардан ерекшелейтін бірнеше құрылымдар жүйке қыртысының жасушаларының туындыларынан түзілген. Ганс пен Норкат өздерінің «Жаңа бас» теориясында жүйке қыртысының болуы омыртқалылардың сезімдік ганглийлер мен бас сүйек қаңқасы сияқты ерекше белгілерінің негізі болды деп санайды. Сонымен қатар, бұл белгілердің пайда болуы омыртқалылардың эволюциясында маңызды болды, өйткені ол жыртқыш өмір салтына мүмкіндік берді. [38] [39]

Дегенмен, жүйке қыртысын омыртқалы жаңалық деп санау оның пайда болғанын білдірмейді жаңадан. Оның орнына, жаңа құрылымдар көбінесе қолданыстағы дамытушылық реттеу бағдарламаларын өзгерту арқылы пайда болады. Мысалы, реттеу бағдарламалары жаңа жоғары ағынды реттегіштердің бірігуі немесе жаңа төмен гендік мақсаттарды пайдалану арқылы өзгертілуі мүмкін, осылайша бар желілер жаңа контексте орналасады. [40] [41] Бұл идея протохордаттардағы нейрондық пластина шекарасының спецификаторларының сақталуын көрсететін in situ будандастыру деректерімен расталады, бұл нейрондық қыртыстың прекурсорлық желісінің бөлігі хордалардың ортақ ата-бабаларында болғанын болжайды. [5] Кейбір омыртқалы емес хордаларда, мысалы, туникаттарда омыртқалы жануарлардағы жүйке қыртысының жасушаларына ұқсас жасушалар тегі (меланоциттер) анықталды. Бұл рудиментті жүйке қыртысының омыртқалылар мен түндіктердің ортақ ата-бабаларында болғанын білдіреді. [42]

Эктомесенхимасы (сондай -ақ белгілі месектодерма): [43] одонтобластар, тіс сопақшалары, хондрокраниум (мұрын капсуласы, Мекель шеміршегі, склеральды сүйекшелер, төртбұрыш, артикулярлық, гипоид және колумелла), трахея және көмей шеміршектері, дерматокраниум (мембраналық жалпақ сүйектер) және дорсальды сүйектер төменгі омыртқалылар), тармақ артериялары мен тамырларының перициттері мен тегіс бұлшықеттері, көз және шайнау бұлшықеттерінің сіңірлері, бас пен мойын бездерінің дәнекер тіндері (гипофиз, сілекей, лакримальды, тимус, қалқанша безі) дерма және кальварийдің майлы тіні, мойын мен бет

Эндокриндік жасушалар: бүйрек үсті миының хромаффинді жасушалары, I/II типті шумақ жасушалары.

Перифериялық жүйке жүйесі: дорсальды түбір ганглийлерінің сенсорлық нейрондары мен глиялары, бас ганглийлері (VII және ішінара, V, IX және X), Рохон-сақалды жасушалар, сақалдағы кейбір Меркель жасушалары, [44] [45] барлығының спутниктік глиальды жасушалары. вегетативтік және сенсорлық ганглийлер, барлық шеткі нервтердің Шван жасушалары.

Меланоциттер және ирис бұлшықеттері және пигментті жасушалар, және тіпті кейбір ісіктермен байланысты (мысалы, нәрестедегі меланоздық нейроэктодермальды ісік).


Мазмұны

Бір-біріне ұқсамайтын металдар мен қорытпалар әртүрлі электродтық потенциалдарға ие және екі немесе одан да көп электролитте байланысқан кезде бір металл (бұл неғұрлым реактивті) анод, екіншісі (бұл аз реактивті) катод ретінде әрекет етеді. Екі электродтағы реакциялар арасындағы электропотенциалдық айырмашылық электролитке еритін анодтық металға жеделдетілген шабуылдың қозғаушы күші болып табылады. Бұл анодтағы металдың басқа жағдайдан тезірек тоттануына және катодтағы коррозияның тежелуіне әкеледі. Гальваникалық коррозияның пайда болуы үшін металдар арасында электролит пен электр өткізгіш жолдың болуы маңызды. Электролит реакцияны тоқтататын зарядтың жиналуын болдырмау үшін иондар қозғалатын иондардың көшу құралын қамтамасыз етеді. Егер электролитте оңай тотықсызданбайтын металл иондары ғана болса (мысалы, Na + , Ca 2+ , K + , Mg 2+ немесе Zn 2+ ), катодтық реакция еріген H + ның Н-ге дейін тотықсыздануы болып табылады.2 немесе О2 OH - дейін. [1] [2] [3] [4]

Кейбір жағдайларда реакцияның бұл түрі әдейі ынталандырылады. Мысалы, арзан тұрмыстық батареяларда әдетте көміртегі-мырыш жасушалары бар. Жабық контурдың (электрондық жол) бөлігі ретінде ұяшық ішіндегі мырыш электр энергиясын өндіретін батареяның маңызды бөлігі ретінде (иондық жол) коррозияға ұшырайды. Тағы бір мысал - көмілген немесе су астында қалған құрылымдарды, сондай-ақ ыстық суды сақтау резервуарларын катодтық қорғау. Бұл жағдайда құрбандық анодтары катодты металды қорғай отырып, анодтың коррозиясына ықпал ететін гальваникалық жұптың бөлігі ретінде жұмыс істейді.

Басқа жағдайларда, мысалы, құбырлардағы аралас металдар (мысалы, мыс, шойын және басқа шойын металдар) гальваникалық коррозия жүйе бөліктерінің жылдам коррозиясына ықпал етеді. Гальваникалық потенциалды азайту үшін натрий нитриті немесе натрий молибдаты сияқты коррозия ингибиторларын осы жүйелерге енгізуге болады. Дегенмен, бұл коррозия ингибиторларының қолданылуын мұқият бақылау керек. Коррозия ингибиторларын қолдану жүйедегі судың өткізгіштігін арттырса, гальваникалық коррозия потенциалын айтарлықтай арттыруға болады.

Қышқылдық немесе сілтілік (рН) сонымен қатар жабық контурлы биметалдық айналым жүйелеріне қатысты маңызды мәселе болып табылады. Егер рН және коррозияны тежеу ​​дозалары дұрыс болмаса, гальваникалық коррозия жеделдетіледі. Көптеген HVAC жүйелерінде құрбандық анодтары мен катодтарын пайдалану мүмкін емес, өйткені олар жүйенің су құбыры ішінде қолданылуы керек және уақыт өте келе айналмалы сорғыларға ықтимал механикалық зақым келтіруі мүмкін бөлшектерді тот басады және шығарады, жылу алмастырғыштар және т.б. [5]

Гальваникалық коррозияның жалпы мысалы мырышталған темірде, мырыш жабыны бар темір немесе болат парағында кездеседі. Қорғаныш мырыш жабыны сынған кезде де, астындағы болатқа шабуыл жасалмайды. Оның орнына, мырыш коррозияға ұшырайды, өйткені ол азырақ «асыл» болып табылады, ол тұтынылғаннан кейін ғана негізгі металдың тот басуы мүмкін. Керісінше, әдеттегі қалайы қалбырымен қорғаныс әсерінің керісінше болады: қалайы астындағы болаттан жоғары болғандықтан, қалайы жабыны сынған кезде астындағы болатқа бірден шабуыл жасалады.

Бостандық мүсіні Өңдеу

Гальваникалық коррозияның керемет мысалы, 1980-ші жылдардағы тұрақты техникалық тексерулер сыртқы мыс қабығы мен соғылған темір тірек құрылымы арасында коррозияның орын алғанын анықтаған кезде, Азаттық мүсінінде орын алды. Мәселе 1880 жылдары Фредерик Бартолдидің дизайны бойынша Гюстав Эйфель құрылымды салған кезде күтілген болса да, екі металл арасындағы шеллактың оқшаулау қабаты уақыт өте келе істен шығып, темір тіректердің тот басуына әкелді. Мүсінді толығымен бөлшектеуді және бастапқы оқшаулауды PTFE-ге ауыстыруды талап ететін ауқымды жөндеу жүргізілді. Құрылым әсер етпеген байланыстардың көптігіне байланысты қауіпті емес еді, бірақ ол Америка Құрама Штаттарының ұлттық символын сақтау үшін сақтық шарасы ретінде қарастырылды. [6]

Корольдік теңіз флоты және HMS Дабыл Өңдеу

XVII ғасырда [ анық емес ] Сэмюэль Пепыс (ол кезде Адмиралтейттің хатшысы қызметін атқарған) ағылшын корольдік әскери-теңіз күштерінің кемелерінің рульдері мен бұрандаларының жұмбақ түрде ыдырауына жол бермеу үшін қорғасын қабықшасын алып тастауға келісті, бірақ ол қорғасынның соғысқа себеп болған себебін түсінбей өзін мойындады. коррозия. [7]

Теңіз арамшөптерінің жиналуын азайту және кеме құртынан қорғау үшін кемелерді мыспен қаптаған кезде мәселе қайталанды. Экспериментте Корольдік Әскери-теңіз күштері 1761 жылы HMS фрегатының корпусын орнатуға тырысты. Дабыл 12 унциялы мыс жалатумен. Ол Вест-Үндістанға саяхаттан оралған кезде, мыс жақсы күйде болғанымен және шын мәнінде кеме құртынан сақтандырғанымен, оны орнату кезінде пайдаланылған темір шегелер болғандықтан, көптеген жерлерде ағаш корпустан ажырап қалғаны анықталды. тот басқан паста түріне еріген күйінде табылды». [8] Тексеру топтарын таң қалдырғанымен, кейбір темір шегелер іс жүзінде зақымданбаған. Мұқият тексергенде, тырнақ басының астында қалған суға төзімді қоңыр қағаздың кейбір тырнақтарды байқаусызда қорғап қалғаны анықталды: «Бұл жабын мінсіз болған жерде, темір жарақаттан сақталды». Мыс қаптамасы парақтар корпусқа шегеленгенге дейін әрқашан алынбайтын қағазға оралған стансаға жеткізілді. 1763 жылы Адмиралтействоға жіберілген қорытынды темір теңізге суға мыспен тікелей тиіп кетпеуі керек деген қорытындыға келді. [9] [10]

АҚШ әскери теңіз флотының жағалаудағы жауынгерлік кемесі Тәуелсіздік Өңдеу

АҚШ Әскери-теңіз күштерінің соңғы теңіз жағалауындағы жауынгерлік кемесі USS шабуылдауда ауыр гальваникалық коррозия туралы хабарланды. Тәуелсіздік алюминий корпусына бекітілген болат су ағынының қозғалтқыш жүйелерінен туындаған. Болат пен алюминий арасындағы электрлік оқшаулаусыз алюминий корпусы тот баспайтын болатқа анод ретінде әрекет етеді, нәтижесінде агрессивті гальваникалық коррозия пайда болады. [11]

Жарықтандыру құрылғыларының коррозиясы Өңдеу

2011 жылы Бостондағы Big Dig көлік туннелінің төбесінен ауыр жарық шамының күтпеген жерден құлауы коррозия оның тірегін әлсіреткенін көрсетті. Тот баспайтын болатпен жанасатын алюминийді дұрыс пайдаланбау тұзды судың қатысуымен тез коррозияға әкелді. [12] Тот баспайтын болат пен алюминий арасындағы электрохимиялық потенциалдар айырмашылығы нақты қорытпаларға байланысты 0,5-тен 1,0 В-қа дейін болады және қолайсыз жағдайларда айлар ішінде айтарлықтай коррозияға әкелуі мүмкін. Сметалық құны 54 миллион доллар болатын мыңдаған істен шыққан шамдарды ауыстыру керек еді. [13]

Лазанья ұяшығын өңдеу

Лазанья сияқты тұзды дымқыл тағам болат пісірме табада сақталып, алюминий фольгамен жабылған кезде «лазанья жасушасы» кездейсоқ пайда болады. Бірнеше сағаттан кейін фольга лазаньяға тиген жерде кішкене тесіктерді дамытады және тағамның беті коррозияға ұшыраған алюминийден тұратын кішкентай дақтармен жабылады. [14] Бұл мысалда тұзды тағам (лазанья) - электролит, алюминий фольга - анод, болат табақ - катод. Алюминий фольга электролитке тек шағын жерлерде ғана тиіп кетсе, гальваникалық коррозия шоғырланған және коррозия жеткілікті жылдам болуы мүмкін. Алюминий фольга бір-біріне ұқсамайтын металл ыдыспен пайдаланылмаса, реакция химиялық реакция болуы мүмкін. Тұздың, сірке суының немесе басқа да қышқылдық қосылыстардың ауыр концентрациясы фольганың ыдырауына әкелуі мүмкін. Осы реакциялардың кез келгенінің өнімі алюминий тұзы болып табылады. Бұл тағамға зиян келтірмейді, бірақ кез келген шөгінді қалаусыз дәм мен түс беруі мүмкін. [15]

Электролиттік тазалау Өңдеу

Күміс немесе күмісті (немесе тіпті күміс жалатылған заттарды) және алюминий бөлігін (фольга құймаларға қарағанда әлдеқайда үлкен бетінің ауданы болғандықтан, фольгада « жабыспайтын» беті, оны алдымен болат жүнмен алып тастау керек) ыстық электролиттік ваннада (әдетте су мен натрий бикарбонатынан, яғни тұрмыстық ас содасынан тұрады) гальваникалық коррозияның мысалы болып табылады. Күміс ауадағы күкірт молекулаларының қатысуымен қарайып, коррозияға ұшырайды, ал күмістің құрамындағы мыс әртүрлі жағдайларда коррозияға ұшырайды. Бұл коррозия қабаттары күміс сульфидінің молекулаларының электрохимиялық тотықсыздануы арқылы айтарлықтай жойылуы мүмкін: натрий гидрокарбонатының ваннасында алюминийдің болуы (ол күмістен де, мыстан да асыл емес) күкірт атомдарын күміс сульфидінен ажыратады және оларды сульфидке ауыстырады. және осылайша алюминий фольга бөлігін (әлдеқайда реактивті металл) коррозияға ұшыратып, қарапайым күмісті қалдырады. Бұл процесте күміс жоғалмайды. [16]

Коррозияның бұл түрін азайтудың және алдын алудың бірнеше жолы бар.

  • Екі металды бір-бірінен электрлік оқшаулау. Егер олар электрлік байланыста болмаса, гальваникалық қосылыс болмайды. Бұған әртүрлі электропотенциалды металдар арасында өткізбейтін материалдарды қолдану арқылы қол жеткізуге болады. Құбырларды пластикалық материалдардан жасалған құбырдың катушкасымен оқшаулауға болады немесе металл материалдан жасалған, ішкі жағымен қапталған немесе төселген. Тиімді болу үшін катушканың жеткілікті ұзындығы болуы маңызды. Қауіпсіздік мақсатында электрлік жерге тұйықтау жүйесі құбырды жерге қосу үшін пайдаланатын немесе потенциалды тепе-теңдік байланысы бар болса, бұл әрекетті орындауға болмайды.
  • Жағалау сызығына электр қуатымен қосылған металл қайықтар әдетте қауіпсіздік мақсатында корпусты жерге қосуға тура келеді. Дегенмен, бұл жерге қосудың соңы теңіз айдынына көмілген мыс өзек болуы мүмкін, нәтижесінде шамамен 0,5 В болатын болат-мыс «аккумуляторы» пайда болады. Мұндай жағдайларда гальваникалық оқшаулағышты, әдетте екі жартылай өткізгіш диодты пайдалану өте маңызды. қатарынан, қарама -қарсы бағытта өткізетін екі диодқа параллель (антипараллель). Бұл қолданылатын кернеу кезінде кез келген токтың алдын алады Аздау 1,4 В-тан (яғни, бір диодқа 0,7 В), бірақ электр ақауы кезінде толық токқа мүмкіндік береді. Диодтар арқылы токтың өте шамалы ағуы әлі де болады, бұл қалыптыдан сәл жылдамырақ коррозияға әкелуі мүмкін.
  • Электролитпен байланыс жоқ екеніне көз жеткізіңіз. Мұны майлар сияқты су өткізбейтін қосылыстарды қолдану немесе металдарды сәйкес бояу, лак немесе пластик сияқты өткізбейтін қорғаныс қабатымен жабу арқылы жасауға болады. Егер екеуін де жабу мүмкін болмаса, жабынды неғұрлым асыл, әлеуеті жоғары материалға жағу керек. Бұл орынды, өйткені егер жабын тек белсендірек материалға қолданылса, жабын зақымдалған жағдайда үлкен катод аймағы және өте аз анод аймағы болады, ал ашық анодты аймақ үшін коррозия жылдамдығы сәйкесінше жоғары болады. .
  • Антиоксидантты пастаны пайдалану мыс және алюминий электр қосылымдары арасындағы коррозияны болдырмау үшін пайдалы. Паста алюминий мен мыстан гөрі төменгі асыл металдан тұрады.
  • Ұқсас электропотенциалдарға ие металдарды таңдаңыз. Жеке потенциалдар неғұрлым тығыз сәйкес келсе, соғұрлым потенциалдар айырмасы аз болады, демек гальваникалық ток соғұрлым аз болады. Бір металлды барлық құрылыста қолдану - бұл потенциалды сәйкестендірудің ең оңай жолы. немесе басқа қаптау да көмектесе алады. Бұл коррозияға жақсы қарсы тұратын асыл металдарды көбірек қолдануға бейім. Хром, никель, күміс және алтынның барлығын қолдануға болады. Мырышпен мырыштау болаттың негізгі металын құрбандық анодтық әрекет арқылы қорғайды. қорғалған металға қарағанда белсендірек металдан жасалған бір немесе бірнеше құрбандық анодтарын пайдаланады. Құрбандық анодтар үшін әдетте қолданылатын металдардың қорытпаларына мырыш, магний және алюминий жатады. Бұл әдіс су жылытқыштарда және көмілген немесе суға батырылған көптеген металл конструкцияларында жиі кездеседі.
  • Катодтық қорғаныс коррозиялық гальваникалық токқа қарсы тұру үшін тұрақты ток (тұрақты ток) электр қуатын қосу арқылы да қолданылуы мүмкін. (Қараңыз: Катодтық қорғаныс § Әсер етілген ток.)

Барлық металдарды стандартты эталондық электродқа қарсы берілген электролитте дамытатын электрлік потенциалды көрсететін гальваникалық қатарға жіктеуге болады. Мұндай қатардағы екі металдың салыстырмалы орналасуы қай металдың тез коррозияға ұшырайтынын жақсы көрсетеді. Дегенмен, су аэрациясы және ағын жылдамдығы сияқты басқа факторлар процестің жылдамдығына айтарлықтай әсер етуі мүмкін.

Екі түрлі металдың үйлесімділігін олардың анодтық индексін ескере отырып болжауға болады. Бұл параметр металл мен алтын арасында жасалатын электрохимиялық кернеудің өлшемі болып табылады.Жұп металдардың салыстырмалы кернеуін табу үшін олардың анодтық көрсеткіштерін ғана алып тастау қажет. [17]

Қоймаларда немесе температура мен ылғалдылық бақыланбайтын ортада сақтау сияқты қалыпты ортада сақталатын металдар үшін гальваникалық коррозияны азайту үшін жанасатын екі металдың анодтық көрсеткішінде 0,25 В-тан аспайтын айырмашылық болуы керек. Температура мен ылғалдылық бақыланатын орта үшін 0,50 В рұқсат етіледі. Сыртта, ылғалдылығы жоғары және тұзды орта сияқты қатал орта үшін анодтық көрсеткіште 0,15 В -тан аспайтын айырмашылық болуы керек. Мысалы: алтын мен күмістің айырмашылығы 0,15 В, сондықтан екі металл қатал ортада да айтарлықтай коррозияға ұшырамайды. [18] [ бет қажет ]

Конструкторлық есептер бір -біріне ұқсамайтын металдардың байланыста болуын талап еткенде, анодтық көрсеткіштің айырмашылығы көбіне әрлеу мен қаптау арқылы реттеледі. Таңдалған әрлеу және қаптау бір-біріне ұқсамайтын материалдардың жанасуына мүмкіндік береді, сонымен қатар негізгі материалдарды неғұрлым асылдың коррозиясынан қорғайды. [18] [ бет қажет ] Бұл әрқашан ең теріс анодтық индексі бар металл болады, ол гальваникалық үйлесімсіздік кезінде коррозияға ұшырайды. Сондықтан күміс пен тот баспайтын болаттан жасалған ыдыс -аяқтарды ыдыс жуғыш машинада бір мезгілде бірге қоюға болмайды, өйткені болаттан жасалған бұйымдар циклдің соңында коррозияға ұшырауы мүмкін (сабын мен су химиялық электролит ретінде қызмет етеді, ал жылу процесті жылдамдатады).


Мазмұны

Уақыт өте келе оксид қабатының қалыңдығының жоғарылауын басқаратын механизмдерді анықтауға қызығушылық көп болды. Маңызды факторлардың бірі - бұл негізгі металдың көлеміне қатысты оксидтің көлемі, металлдың оксиді арқылы негізгі металға оттегінің таралу механизмі және оксидтің салыстырмалы химиялық потенциалы. Микро дәндер арасындағы шекаралар, егер тотық қабаты кристалды болса, оттегінің төмендегі тотықпаған металға жетуінің маңызды жолын құрайды. Дәннің шекарасы жоқ шыны тәрізді оксидті жабындар тотығуды баяулатуы мүмкін. [9] Пассивацияға қажетті, бірақ жеткіліксіз шарттар Pourbaix диаграммаларында жазылған. Кейбір коррозия ингибиторлары олар қолданылатын металдардың бетінде пассивация қабатының пайда болуына көмектеседі. Ерітінділерде еріген кейбір қосылыстар (хроматтар, молибдаттар) металл беттерінде реакцияға түспейтін және ерігіштігі төмен қабықшалар түзеді.

Discovery өңдеу

1800 жылдардың ортасында Кристиан Фридрих Шёнбейн темірдің бір бөлігін сұйылтылған азот қышқылына салғанда ол ериді және сутегін түзетінін анықтады, бірақ егер темір концентрлі азот қышқылына салынып, содан кейін сұйылтылған азот қышқылына қайта оралса, аз немесе ешқандай реакция болмайды. Шенбейн бірінші күйді активті, екіншісін пассивті шарт деп атады. Егер пассивті темірге белсенді темір тиіп кетсе, ол қайтадан белсенді болады. 1920 жылы Ральф С.Лилли пассивті темір сымға тиген белсенді темір бөлігінің әсерін өлшеп, «белсенділік толқыны оның бүкіл ұзындығы бойынша жылдам (секундына жүз сантиметр) тарайтынын» анықтады. [10] [11]

Беттік пасивация Өңдеу

Аталла пассивация техникасы деп те аталатын беттік пассивация процесі [12] 1950 жылдардың аяғында Bell Telephone Laboratories (BTL) мекемесінде Мохамед М. Аталламен әзірленген. [6] [13] 1955 жылы Bell Phone Laboratories -те (BTL) Карл Фрош пен Линкольн Дерик кездейсоқ кремний диоксиді (SiO)2) кремнийде өсіруге болады. Олар оксид қабаты кремний пластинасына белгілі бір қоспалардың түсуіне жол бермейтінін, ал басқаларына мүмкіндік беретінін көрсетті, осылайша жартылай өткізгіш бетіндегі тотығудың пассивтендіргіш әсерін ашты. [14] 1950 жылдардың соңында Аталла термиялық өсірілген SiO түзілуін одан әрі ашты2 қабаты кремний бетіндегі электронды күйлердің концентрациясын едәуір төмендетеді [13] және SiO маңызды сапасын ашты2 p -n түйісулерінің электрлік сипаттамаларын сақтауға және бұл электрлік сипаттамалардың газ тәрізді қоршаған ортаның әсерінен нашарлауына жол бермейтін пленкалар. [15] Ол кремний оксиді қабаттарын кремний беттерін электрлік тұрақтандыру үшін қолдануға болатынын анықтады. [16] Термиялық өсірілген оксидтердің механизмін зерттеген Дж.Р.Лигенца мен В.Г.Спитцер жоғары сапалы Si/SiO құра алды.2 стек, Аталла мен Кан өз нәтижелерін пайдаланады. [17] [18] [19] Аталла электр тогы төмендегі өткізгіш кремнийге сенімді түрде өтуі үшін кремний пластинасын кремний оксидінің оқшаулағыш қабатымен жабуды қамтитын жартылай өткізгішті құрылғыны жасаудың жаңа әдісі болып табылатын беттік пассивация процесін әзірледі. Кремний пластинкасының үстіне кремний диоксиді қабатын өсіру арқылы Аталла электр тоғының жартылай өткізгіш қабатқа жетуіне жол бермейтін беттік күйлерді жеңе алды. [6] [7] Беттік пассивтену процесі үшін ол кремнийлі жартылай өткізгіштік технологияның жетістігі болып табылатын жылу тотығу әдісін жасады. [20]

Дискретті диодтар мен транзисторлар интегралды микросхемалар жасамас бұрын монокристалды кремнийдің бетіндегі тұзақтардың тығыздығынан туындаған салыстырмалы түрде жоғары қарама-қарсы қосылыс ағып кетуін және төмен кернеуді көрсетті. Атаалланың беттік пассивация процесі бұл мәселенің шешімі болды. Ол кремний бетінде кремний диоксидінің жұқа қабаты өскенде, оның нүктесі түйіскен жерді кесіп өтетін кезде, түйісудің ағу тогы 10 -нан 100 -ге дейін қысқарғанын көрсетті. көптеген интерфейстер мен оксидтерді ұстайды. Кремний беттерінің оксиді-пассивтілігі диодтар мен транзисторларды құрылғы сипаттамаларында айтарлықтай жақсартуға мүмкіндік берді, ал кремний бетіндегі ағып кету жолы тиімді түрде жабылды. Бұл жазық технология мен интегралды микросхема микросхемаларына қажетті оқшаулаудың негізгі мүмкіндіктерінің бірі болды. [21]

Аталла алғаш рет 1958 жылы Электрохимиялық қоғам жиналысында өз жұмысын ұсынар алдында 1957 жылы BTL жадынамаларында өз нәтижелерін жариялады. [22] [23] Сол жылы ол әріптестері Э. Танненбаум және Э.Дж. Шейбнер, олар 1959 жылы мамырда өз нәтижелерін жарияламас бұрын. [24] [25] Фэйрчайлд жартылай өткізгіш инженері Чих-Танг Сахтың айтуынша, Аталла командасы әзірлеген бетті пассивациялау процесі кремний интегралдық схемасының дамуына әкелді. . [21] [24] Аталланың беткі пассивация әдісі 1959 жылы бірнеше маңызды өнертабысқа негіз болды: Bell Labs -те Atalla мен Dawon Kahng MOSFET (MOS транзисторы), Fairchild Semiconductor -да Жан Хоернидің жазықтық процесі және монолитті интегралды схема. 1959 жылы Fairchild-де Роберт Нойстың чипі. [22] [23] [21] [24] 1960 жылдардың ортасына қарай Аталланың тотыққан кремний бетіне арналған процесі іс жүзінде барлық интегралды схемалар мен кремний құрылғыларын жасау үшін қолданылды. [26]

Күн батареясының технологиясында беттік пассивация күн батареясының тиімділігі үшін өте маңызды. [27] Көміртекті кванттық нүкте (CQD) технологиясында CQD - беттік пассивацияның қандай да бір түрі бар шағын көміртекті нанобөлшектері (өлшемі 10 нм-ден аз). [28] [29] [30]

Алюминий өңдеу

Алюминий табиғи түрде алюминий оксидінің атмосферадағы оттегімен байланыста жұқа беткі қабатын түзеді, ол көптеген орталарда коррозияға немесе одан әрі тотығуға физикалық кедергі жасайды. Кейбір алюминий қорытпалары, алайда, оксид қабатын жақсы құра алмайды, сондықтан коррозиядан қорғалмайды. Белгілі бір қорытпалар үшін оксидті қабаттың түзілуін күшейтетін әдістер бар. Мысалы, сутегі асқын тотығын алюминий ыдыста сақтамас бұрын, оны азот қышқылы мен пероксидтің сұйылтылған ерітіндісімен ионсыздандырылған сумен ауыстырып шаю арқылы пассивтендіруге болады. Азот қышқылы мен асқын тотығы қоспасы ыдыстың ішкі бетіндегі кез келген қоспаларды тотықтырады және ерітеді, ал ионсыздандырылған су қышқыл мен тотыққан қоспаларды жуады. [31]

Жалпы алғанда, алюминий қорытпаларын пассивациялаудың екі негізгі жолы бар (қаптау, бояу және басқа тосқауыл жабындарын есептемегенде): хроматты түрлендіру жабыны және анодтау. Таза алюминийдің немесе қорытпаның жұқа қабаттарын металлургиялық жолмен әр түрлі алюминий қорытпасына байланыстыратын алкадтау - бұл материалды пассивтендіру емес. негіз қорытпа Алайда, алюминий қабаты оксид қабатын өздігінен дамытуға және осылайша қорытпаны қорғауға арналған.

Хроматты түрлендіру жабыны алюминий бетін қалыңдығы 0,00001–0,00004 дюйм (250–1,000 нм) диапазонында алюминий хроматты жабынына түрлендіреді. Алюминий хроматты түрлендіру жабындары сумен ылғалдандырылған гель тәрізді құрамы бар құрылымы бойынша аморфты. [32] Хроматты конверсиялау - алюминийді ғана емес, мырышты, кадмийді, мысты, күмісті, магнийді және қалайы қорытпаларын пассивтендірудің кең таралған әдісі.

Анодтау - бұл қалың оксид қабатын құрайтын электролиттік процесс. Анодты жабын гидратталған алюминий оксидінен тұрады және коррозияға және тозуға төзімді болып саналады. [33] Бұл әрлеу басқа процестерге қарағанда берік, сонымен қатар электрлік оқшаулауды қамтамасыз етеді, оны басқа екі процесс жасай алмайды.

Қара материалдар Өңдеу

Темір материалдар, соның ішінде болат, тотығуды ынталандыру («тот»), содан кейін фосфор қышқылын қолдану арқылы тотығуды металлофосфатқа айналдыру арқылы біршама қорғалуы мүмкін және одан әрі беттік жабынмен қорғалуы мүмкін. Қапталмаған беті суда еритін болғандықтан, әдетте паркерлеу немесе фосфат түрлендіру деп аталатын процесс арқылы марганец немесе мырыш қосылыстарын түзудің қолайлы әдісі болып табылады. Ескі, тиімділігі аз, бірақ химиялық құрамы бойынша ұқсас электрохимиялық конверсиялық жабындарға қара тотықтырғыштар кірді, олар тарихта көк немесе қызару деп аталады. Кәдімгі болат сілтілі ортада бетондағы арматура сияқты пассивтеу қабатын құрайды.

Тот баспайтын болат Өңдеу

Тот баспайтын болаттар коррозияға төзімді, бірақ олар тот басуға толықтай төзімді емес. Коррозияға төзімді болаттардағы коррозияның кең таралған әдістерінің бірі - бетіндегі ұсақ дақтар тот басуы, себебі түйіршік шекаралары немесе бөтен заттардың ендірілген биттері (мысалы, ұнтақтау талшықтары) су молекулаларына легірленгеніне қарамастан, сол дақтардағы темірдің бір бөлігін тотықтыруға мүмкіндік береді. хром. Бұл өрескелдік деп аталады. Тот баспайтын болаттың кейбір сорттары, әсіресе, олардан жасалған өрескел бөлшектерге төзімді, сондықтан инженерлік шешімдерге байланысты кез келген пассивті қадамнан бас тартуы мүмкін. [34]

Әр түрлі сипаттамалар мен түрлердің барлығына ортақ келесі қадамдар болып табылады: Пассивациядан бұрын нысан кез келген ластаушы заттардан тазартылуы керек және әдетте беттің «таза» екенін дәлелдеу үшін валидациялық сынақтан өтуі керек. Содан кейін объект тұтынушы мен сатушы арасында көрсетілген әдіс пен түрдің температурасы мен химиялық талаптарына жауап беретін қышқыл пассивті ваннаға орналастырылады. Азот қышқылы әдетте тот баспайтын болат үшін пассивтендіргіш қышқыл ретінде пайдаланылса да, лимон қышқылы танымал бола бастады, өйткені оны өңдеу қауіпті емес, улылығы аз және биологиялық ыдырайтындықтан, кәдеге жарату қиынға соғады. [35] Пассивті температура қоршаған ортадан 60 градусқа дейін немесе 140 градусқа дейін болуы мүмкін, ал пассивтенудің минималды уақыты әдетте 20-30 минутты құрайды. Пассивациядан кейін бөлшектер натрий гидроксиді сулы ваннасының көмегімен бейтараптандырылады, содан кейін таза сумен шайылады және кептіріледі. Пассивті бет ылғалдылық, жоғары температура, тот басатын агент (тұз бүріккіш) немесе үшеуінің комбинациясы арқылы тексеріледі. [36] Пассивация процесі экзогенді темірді кетіреді, [37] пассивті оксид қабатын жасайды/қалпына келтіреді тотығу (тот), кірді, қабыршақты немесе басқа дәнекерлейтін қосылыстардың бөліктерін тазартады (мысалы, оксидтер). [37] [38]

Пассивация процестері әдетте салалық стандарттармен бақыланады, олардың арасында қазіргі кезде ең кең тарағаны ASTM A 967 және AMS 2700 болып табылады. Бұл салалық стандарттар әдетте тұтынушы мен сатушыға қалдырылған нақты әдісті таңдаумен қолданылатын бірнеше пассивтендіру процестерін тізімдейді. «Әдіс» не азот қышқылы негізіндегі пассивтендіру ваннасы, не лимон қышқылы негізіндегі ванна, бұл қышқылдар хромды үнемдей отырып, беткі темір мен тотты кетіреді. Әр әдіс бойынша тізімделген әр түрлі «типтер» қышқыл ваннаның температурасы мен концентрациясының айырмашылығын білдіреді. Натрий бихроматы көбінесе азот негізіндегі қышқыл ванналарының кейбір «түрлерінде» хромды тотықтыру үшін қоспа ретінде қажет, бірақ бұл химиялық зат өте улы. Лимон қышқылының көмегімен бөлікті жай ғана шайып, кептіріп, ауаның тотығуына мүмкіндік береді немесе кейбір жағдайларда беттің пассивациясын орындау үшін басқа химиялық заттарды қолданады.

Кейбір аэроғарыштық өндірушілерде ұлттық стандарттан асатын өнімдерін пассивациялау кезінде қосымша нұсқаулар мен ережелер болуы сирек емес. Көбінесе бұл талаптар Nadcap немесе басқа аккредиттеу жүйесін қолдана отырып каскадталады. Тот баспайтын болаттың пассивациясын (немесе пассивті күйін) анықтау үшін тестілеудің әр түрлі әдістері бар. Бөлшектің пассивтілігін тексерудің ең кең тараған әдістері тот басуға арналған жоғары ылғалдылық пен жылуды белгілі бір уақыт аралығында біріктіру болып табылады. Электрохимиялық тестерлерді пассивацияны коммерциялық тексеру үшін де қолдануға болады.

Никель өңдеу

Никель никель фторидінің пассивациялық қабатының түзілуіне байланысты элементтік фторды өңдеу үшін пайдаланылуы мүмкін. Бұл факт суды тазартуда және ағынды суларды тазартуда пайдалы.

Кремнийді өңдеу

Микроэлектроника мен фотоэлектроника саласында беттің пассивтенуі әдетте кремний диоксиді жабындысына дейін тотығу арқылы жүзеге асады. Пассивацияның күн батареяларының тиімділігіне әсері 3-7%аралығында. Пассивация 1000 °C температурада термиялық тотығу арқылы жүзеге асады. Беткі қарсылық жоғары & gt100 Ωсм. [39]


Әдістері

Жасуша мәдениеті

K562, HeLa және HEK293 жасушалары DLR талдауындағы күшейткіш әрекеттерді тексеру үшін уақытша трансфекция үшін пайдаланылды. K562 жасушалары RPMI1640 Medium (Gibco) ішінде ұрықтың 10% сиыр сарысуы (Гиклон) мен пенициллин (100 U/мл) стрептомицин (0,1 мг/мл) (Инвитроген) өсірілді, ал HeLa және HEK293 жасушалары Дульбекконың өзгертілген бүркітінде өсірілді. Орташа (Gibco) 10% ұрықтың сиыр сарысуы (Гиклон) мен пенициллин (100 U/мл) -стрептомицин (0,1 мг/мл) (Инвитроген) бар. Барлық жасушалар 5% CO бар 37 ° C температурада ұсталды2 ылғалдандырылған инкубаторда.

Транскриптомды реттілік және гендік экспрессиялық талдау

mRNA-seq бастапқыда эритроидтың дифференциациясы мен дамуы кезіндегі динамикалық транскриптомдарды зерттеуге арналған (Янг Ю, Ван Х, Чанг КХ, Ку Х, Чжан З, Сион Ц, Ци Х, Цуй П, Лин Ц, Руан Х, т.б: Адам эритроидінің дифференциациясы мен дамуы кезіндегі транскриптомдық динамика, ұсынылған). Қысқаша айтқанда, біз HESC, ESER, FLER және PBER-дан жалпы РНҚ-ны бөліп алдық және cDNA кітапханаларын құрудан бұрын 18S және 28S рибосомалық РНҚ-ларды таусылды. Содан кейін біз жаппай параллельді лигирование жасау үшін ABI SOLiD жүйесін қолдандық және тізбекті оқуды адамның анықтамалық тізбегіне картаға түсірдік [2006 ж. Наурызда шығарылған (NCBI36/hg18)]. Ген экспрессиясының қарқындылығы ген ұзындығына және жалпы салыстырылған оқуларға сәйкес RPKM-ге оқу сандарын қалыпқа келтіру арқылы есептелді және RPKM < 0,01 бар гендер жойылды.

Нақты уақыттағы сандық ПТР

Жалпы РНҚ HESC, ESER, FLER және PBER жасушаларынан TRIZOL® реагентін (Invitrogen, 15596–018) пайдаланып экстракцияланды және ДНҚ ластануы TURBO DNA-free™ Kit (Ambion, AM1907) арқылы жойылды. ДНҚ-сыз РНҚ өндірушінің нұсқауларына сәйкес RevertAid First Strand cDNA Synthesis Kit (Thermo Scientific, K1622) көмегімен кері транскрипцияланды. Праймерлер 5 -праймер көмегімен жасалды (Қосымша файл 2: Кесте S4). ПТР Maxima® SYBR Green/ROX qPCR Master Mixes (2×) (Fermentas, K0223) және CFX96™ нақты уақыттағы ПТР анықтау жүйесі (Bio-rad) арқылы үш данада орындалды және деректер CFX Manager™ бағдарламалық құралы арқылы талданды. KLF транскрипт деңгейлері алдымен 18S рибосомалық РНҚ-ға сілтеме жасау арқылы есептелді және ESER, FLER және PBER-дегі KLF экспрессия деңгейлері HESC-дегі деңгейлерге қалыпқа келтірілді. Эритроидты жасушалар типтеріндегі жеке KLF өрнектері мен HESC-дегі айырмашылықтардың статистикалық маңыздылығы тәуелсіз үлгілер арқылы есептелді. т-тест.

Цифрлық DNase I секвенциясы және эритроидты-спецификалық немесе болжамды эритроидты-спецификалық DHS таңдауы

Бұл зерттеуде DNase-seq деректері Вашингтон университетінен алынды [41, 60] және UCSC Genome шолушысы (http://genome.ucsc.edu) және NCBI Gene Expression Omnibus (GEO) арқылы қол жетімді. ) GSE29692 және GSE32970 қосылымдары бойынша деректер репозиторийі. DHS Вашингтон университеті әзірлеген алгоритм арқылы анықталды [65]. Бұл зерттеуде әрбір жасуша түріне DHS анықтау үшін FDR шегі 0,5% қолданылды. KLF локустарының домендері TSS -тен жоғары 70 кб -тан поли (А) торабының төменгі ағысына 20 кб -ке дейінгі кеңейтімдер ретінде анықталды. ESER, FLER және PBER жасушалары әр түрлі даму сатыларындағы бастапқы эритроидты жасушаларды, ал K562 жасушалары эритролейкемия жасушаларын білдіреді. DHS скринингінде эритроидты емес бақылау жасушаларының барлық басқа түрлері қолданылды. Бұл домендердегі DHS, егер олар тек эритроидты жасушаларда болса және эритроидты жасушаларда болса және эритроидты емес жасушалардың бір немесе екі түрлерінде әлдеқайда төмен шыңдарды көрсетсе, болжамды эритроидқа тән деп анықталған болса, эритроидты ерекше деп саналды.

ДНҚ манипуляциясы

minP бар отты люцифераза репортер құрылымдарын жасау үшін анықталған 23 эритроидты-спецификалық немесе болжамды эритроидты-спецификалық DHS адам қанының геномдық ДНҚ-сынан Pfu ДНҚ полимеразасымен (Promega, M7741) күшейтілді және pGL42. өрнек векторына minP жоғары ағыны енгізілді. Промега, E8411). KLF-Ps көмегімен отты люцифераза репортер құрылымдарын одан әрі генерациялау үшін UCSC Genome шолғышынан жеке KLF-тердің TSS-тері болжанған және TSS-тердің жоғары ағынында ұзындығы шамамен 1 кб фрагменттері (Қосымша файл 2: S2 кесте) күшейтілген және pGL4.10 клондалған. вектор, содан кейін тиісті KLF-Ps-ке DHS-терді енгізу. KLF-Ps қызметі зерттелді және негіз ретінде пайдаланылды. HS2, β-глобинді LCR-де классикалық күшейткіш, minP немесе KLF-Ps жоғары ағысындағы сәйкес векторларға клондалды және DLR талдауында оң бақылау ретінде қолданылды [16]. Осы зерттеуде пайдаланылған праймерлер 2-қосымша файлда берілген: S5 және S6 кестелері. Репортер конструкцияларының біртұтастығы шектеу қорыту мен реттіліктің көмегімен расталды.

Өтпелі трансфекция және DLR талдауы

Жасушалар 48 ұңғымалы пластиналарға себілген. K562 жасушалары (1,5 × 10 5 /ұңғыма) 500 нг отты люцифераза векторымен және 0,75 нг а Ренилла люциферазаның векторы, pRL-TK (Promega, E2441), Lipofectamine LTX және Plus Reagent (Invitrogen, 15338-100).HeLa (7 × 10 4 /ұңғыма) және HEK293 (7 × 10 4 /ұңғыма) жасушалары өндіруші нұсқауларына сәйкес Lipofectamine 2000 Transfection Reagent (Invitrogen, 11668–019) көмегімен ұқсас түрде трансфекцияланды. Трансфекциядан кейін қырық сегіз сағат өткен соң жасушалар жасуша лизаттарына дайындалу үшін жиналды және люцифераза белсенділігі өндірушінің нұсқауларына сәйкес Dual-Luciferase Reporter Assay System (Promega, E1910) арқылы бірден өлшенді. Өтпелі трансфекциялар кем дегенде екі рет қайталанды және әрбір құрылым үш көшірмеде трансфекцияланды. Стандартты ауытқулар сәйкес бағандардың үстінде қате жолағы ретінде көрсетілген. Деректерді өңдеу үшін отты люцифераза белсенділігі қалыпты жағдайға келтірілді Ренилла барлық топтарда люцифераза және әрбір промотордың салыстырмалы белсенділігі 1 ретінде қалыпқа келтірілді. Промоторлар мен DHS арасындағы айырмашылықтардың статистикалық маңыздылығы R тіліндегі бір жақты ANOVA функциясының көмегімен талданды.

Биоақпараттық талдау

23 DHS аймақтарындағы плацентарлы сүтқоректілердегі [51], қабатты H3K4me1 және қабатты H3K27ac [52] және Txn Factor ChIP деректеріндегі [53] сақталған элементтердің мәліметтері UCSC Genome шолғышынан алынды және 1 -кестеде жинақталды.

23 DHS-ге байланыстыратын TFs UCSC Genome шолғышындағы Txn Factor ChIP жолынан жиналды. R тілін қолданып, K-орталарын кластерлеуден кейін жылу картасы сызылды.

Эритроидке тән KLF күшейткіштеріне енгізілген сақталған мотивтер MEME бағдарламалық қамтамасыз етуінің көмегімен талданды (http://meme.ebi.edu.au/meme/cgi-bin/meme.cgi) және осы жаңа ашылған мотивтер ENCODE-ге қарсы іздестірілді. -мотивтер базасы (http://www.broadinstitute.org/

Bio-11-dUTP (Ambion, AM8450) және TdT (New England Biolabs, M0315s) бір тізбекті олигостың 3'-OH (5′-AGC ATG AAG TAG GAG AGT GAT GAT AGT GCT GCT GCT TTG) таңбалау үшін пайдаланылды. CAC AGA TAA GCC TGG CGG A-3′, 5′-TCC GCC AGG CTT ATC TGT GCA AAG CAG CAC TGT CAT CAT CAC TCT CCT ACT TCA TGC T-3′) және қосымша олиголар өндірушінің нұсқауларына сәйкес күйдірілді. K562, HeLa және HEK293 жасушаларының ядролық ақуыздары жылдам микро-дайындау әдісімен алынды (лизис буфері: 10 мМ Гепес [pH7.9], 10 мМ KCl, 1.5 мМ MgCl2, 0,5 мМ PMSF, 0,5 мМ DTT жоғары тұзды экстракциялау буфері: 20 мМ Гепес [pH7,9], 25% глицерин, 0,42 М NaCl, 1,5 мМ MgCl2, 0,2 мМ EDTA, 0,5 мМ PMSF, 0,5 мМ DTT) [66]. Ақуыз концентрациясы BCA Protein Assay Kit (Pierce, 23225) көмегімен өлшенді. EMSA өндіруші нұсқаулығына сәйкес LightShift Chemiluminescent EMSA жинағы (Пирс, 20148) көмегімен 30 фмол биотинмен белгіленген олиго мен 7 мкг ядролық сығындысы бар, құрамында 7 фмоль биолин бар 7 мкг реакция қоспасында орындалды (сурет 7В).


Superbugs эволюциясы

2016 жылдың тамызында жасы 20 -дан асқан әйел Невада штатының Рено қаласындағы ауруханаға келді. Клебсиелла пневмониясы. Жақында Үндістанға барған және жамбас сүйегінің сынуынан туындаған асқынуларға байланысты бірнеше ауруханаға түскен әйел Америка Құрама Штаттарында ауруханаға жатқызылған кезде антибиотиктердің барлық 26 түріне, соның ішінде карбапенемге төзімді болды. көбінесе «соңғы шара» антибиотик болып саналады, себебі ол басқа антибиотиктердің бәрі сәтсіз болған кезде қолданылады.

Superbug дегеніміз не?

Әйелдің инфекциясына жауапты штамм,Клебсиелла пневмониясы карбапенемаза, немесе KPC - бұл «супербактер» атанған бактериялардың бірнеше түрлерінің бірі. Осы аурулар мен инфекциялардың кем дегенде 18-і CDC белгілеген және үшеуі дәріге төзімді «шұғыл» қауіп ретінде жіктелген: Neisseria gonorrhoeaeЖЖБИ гонореясын тудыратын , Clostridium difficil Өмірге қауіп төндіретін диареяны тудыратын (CDIFF) және KPC қамтитын Карбапенемге төзімді Enterobacteriaceae (CREs) деп аталатын бактериялар класы.

Олардың ішінде CREs ғалымдар мен дәрігерлерді алаңдатады. Дәрілік препараттарға төзімді аурулардың басқа түрлерінен өлімге әкелмесе де, CRE препараттарына төзімділік бір отбасының бактериялық түрлері арасында оңай қозғалатын ДНҚ бөліктері, плазмидаларда орналасқан гендерде кездеседі. Энтеробактериялар (CREs -тегі «Е»), сияқты түрлерді қамтитын байланысты бактериялардың ерекше үлкен тобы Сальмонеллалар, E. coli, және Шигелла, әсіресе бактериялар арасында плазмида негізіндегі гендердің таралуына сезімтал. Бұл аурулардың барлығын антибиотиктермен оңай емдеуге болатынына қарамастан, олар тиісті дәрі -дәрмектерсіз тез өлімге әкелетінін дәлелдеуі мүмкін.

CREs әсіресе Қытай мен Оңтүстік Азияда таралған, бірақ Америка Құрама Штаттарында жиі кездеседі: CDC бағалауы бойынша, тек осы жылы ауруханаларда кемінде 175 жағдай тіркелген. Бақытымызға орай, CRE-нің көпшілігін тек төтенше жағдайларда ғана қолданылатын бірнеше антибиотиктермен емдеуге болады, бірақ олар тек ұзақ уақыт бойы тиімді болуы мүмкін.

Колистин және MCR1 Ген

Қытайда геннің жаңа нұсқасы деп аталады MCR-1, жағдайларда табылды Клебсиелла пневмониясы және E. coli. CREs сияқты, Mcr-1 бір бактериядан екіншісіне плазмидалар арқылы оңай ауысады, бірақ CRE-ден айырмашылығы, бұл нұсқа MCR-1 бактериялардың абсолютті соңғы антибиотикке, колистинге төзімді болуына мүмкіндік береді. Мұның себебі ауруды емдеуде дәрі-дәрмекті шамадан тыс қолдану емес, Қытай тарихта колистинді мал азығында жануарлардың өсу гормоны ретінде пайдаланғандықтан. Адамдар колистинмен қоректенетін сиыр етін, шошқа етін немесе тауықты тұтынатындықтан, біздің денеміздегі бактериялар өз кезегінде антибиотиктің болуына үйреніп, уақыт өте келе оған қарсы тұруға бейімделеді.

Қытай содан бері осы жылдың сәуір айынан бастап колистинді мал азығына қолдануды заңсыз деп тапса, ол сонымен қатар осы препаратты ауруханаларда қолдануды мақұлдады. ауыл шаруашылығындағы карбапенемдер. Колистин көбірек қолданылған сайын, бактериялардың адамдарда оған қарсы тұру ықтималдығы артады, бұл заманауи ғылым емделмейтін супербактериялар қатарына жол ашады.

SuperBug эволюциясының қаупі

Бұл ондаған жылдар бойы еленбей келген ортаға бейімделуге бейімделген организмдердің оқулық жағдайы, адамдар ұзақ мерзімді зардаптарға қарамай, антибиотиктерді шамадан тыс қолданудың қысқа мерзімді пайдасы туралы ғана ойлайды. Пенициллинді жасаушы Александр Флемингтің бұл туралы Нобель сыйлығын қабылдау кезінде сөйлеген сөзінде ескерткені проблема: «Надан адам өзін-өзі оңай азайтып, оның микробтарын өлімге әкелмейтін мөлшерге ұшыратуы мүмкін. препараттың әсері оларды төзімді етеді.”

Болашақ CRE және колистинге төзімді супербактериялармен күресу үшін қолданылатын антибиотиктердің жаңа формаларын жасамай-ақ, ғалымдар антибиотиктерге төзімді аурулар жылына 10 миллионға дейін адамды өлтіруі мүмкін деп болжайды, негізінен бүгінгі күні оңай емделетін қарапайым инфекциялардан. Өкінішке орай, ғалымдар алғашқы антибиотиктерді жасағаннан бері бұл сценарий туралы ескерткен болатын, және олардың кеңестеріне құлақ аспай, біз өзімізді заманауи ғылым емдей алмайтын супербактерлердің болашағына қойдық.

Қосымша ақпарат алу үшін:

  • Клебсиелла пневмониясы: NIAID (Klebsiella pneumoniae Bacterium) бойынша [CC BY 2.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0)], Wikimedia Commons арқылы
  • CRE және антибиотиктерге төзімділік графикасы – CDC рұқсатымен.

Девин Винделспехт мақаласы. Девин - Бостондағы Солтүстік -Шығыс университетінің кіші маманы, ол халықаралық қатынастар мамандығы бойынша. Девин сайттағы көптеген мақалалармен, сондай -ақ кейбір ғылыми жазбалармен айналысады.


Зертханалық нәтижелер LIMS -те баяндалады және олар аяқталғаннан кейін есептерді басып шығаруға болады. Болжамды айналым уақыты:

Grp A Beta Strep/throat бір жұмыс күні
Тыныс алу (мұрын-жұтқыншақ, қақырық) екі жұмыс күні
Жаралар мен әр түрлі екі жұмыс күні
Нәжіс екі -үш жұмыс күні
Зәр екі жұмыс күні
Жыныс жолдары екі жұмыс күні


DNase I-жоғары сезімтал учаскелерді анықтау арқылы аурулардағы гендік реттеушілік ландшафтты ашу (Шолу)

Авторлық құқықтар: & көшірмесі Чен және т.б. Бұл Creative Commons Attribution License шарттары бойынша таратылатын ашық қол жетімді мақала.

Бұл мақалада былай делінген:

Реферат

1. Кіріспе

DNase I-жоғары сезімтал учаскелердің (DHSs) анықтамасы

DNase I-ДНҚ реттілігінің ерекшелігі аз эндонуклеаза (1). 1960 жылдардың басында DNase I нуклеосоманың қалай ұйымдастырылғанын зерттеу үшін қолданылды (2). Weintraub және Groudine (3) белсенді хроматин осы ферменттің ыдырауына басымдық беретінін анықтады. Бұл арнайы аймақтар DHS деп аталады, олар әртүрлі cis-реттеу элементтерімен (CREs), соның ішінде күшейткіштер мен промоторлардың экспрессиялық реттеу тізбегі, изоляторлардың, дыбысты өшіргіштердің теріс реттелу тізбегі және белгілі бір локусты бақылаумен бірге орналасатын белсенді хроматиннің ерекше маркерлері болып табылады. аймақтар. DHS әдетте транскрипциялық белсенді гендер айналасында таралады және реттеуші ақуыздарға қол жетімді. Сондықтан, керісінше, DHS -тің кейбір аймақтары деградацияға төзімді, өйткені олар осы гендік реттегіш ақуыздармен, соның ішінде транскрипция факторларымен қорғалған.

DHS -ті құру және жою

Гендерді реттеудің негізгі молекулярлық механизмдері әлі де толық түсіндірілуі керек. Гендердің реттелуінің бірінші қадамы - жасушалар белгілі бір хроматин аймақтарында орналасқан белгілі бір тізбектер тобында сыртқы ынталандыруға жауап ретінде «ашық» құрылымды қабылдауы. Бұл ашық тізбектер сайтқа тән транскрипциялық реттеуші элементтермен байланыстырылады, бұл нуклеазаларға айтарлықтай қол жетімділікпен белгіленген хроматин құрылымын қайта құруға әкеледі (4). Ашық хроматиндегі DHS-тер хроматинді қайта құруда маңызды рөл атқарады (5,6) және гистон ацетилденуінің әртүрлі күйлерімен (7,8) және хроматинді қайта құрушы мультипротеиндік кешеннің (9) байланыстыру қабілетімен ынталандырылады. DHSs активатор ақуыздары мен делдалдық кофакторлардың байланыстырушы зәкірлері ретінде әрекет етеді және ген экспрессиясын реттейтін промоутерлердегі (2,10-14) преинитация кешенімен әрекеттеседі.

DHSs сайтқа тән факторлармен жойылуы мүмкін. CCCTC-байланыстырушы факторға (CTCF) тәуелді дыбыс шығарғышта DHS-ні тауық лизоцимінде (15) индуктивті кодталмаған РНҚ транскрипциясынан туындаған нуклеосоманың қайта құрылуына байланысты CTCF-ті жоюға болады деп хабарланды. DHS динамикалық және қайта құру ферменттерінің әртүрлі кластары арқылы дәл бапталған. Мысалы, TFE3 IgH интроникалық күшейткіште белсенді DHS сайтының пайда болуын ынталандыру үшін ACF-мен біріктіріледі, ал PU.1 Mi2β-ны жинап, кейіннен осы DHS-ны өшіретіні көрсетілген (16).

DHS -ке тән ерекшеліктер

Сүтқоректілердің жасушаларында геномның >3% DNase I-жоғары сезімталдығы анықталды (17). Бүгінгі күні 290 000 000 ДСЖ танылды. Әрбір ұлпа/жасуша түрі әртүрлі адамдардан алынған бірнеше ерекшеленген DHS профилін жасау арқылы ұсынылған. DHSs жасуша типтері арасындағы ең пайдалы дискриминациялық ерекшеліктердің бірі болып саналады (18) және бірнеше ерекше белгілері бар.

Біріншіден, DHS әдетте DNase I -ге жоғары сезімталдықпен сипатталады, әсіресе байланысты ген белсенді түрде транскрипцияланған кезде. Транскрипциялық белсенділігі жоғары аймақтар транскрипциялық белсенділігі жоқ аймақтарға қарағанда әлдеқайда сезімтал болып саналады. Яғни, ашық және жабық DHS -тің екі күйі бар, оларда хроматиннің қол жетімділік ерекшеліктері сәйкесінше гендік экспрессиямен байланысты жоғарылайды немесе төмендейді (19).

Екіншіден, DHS - қысқа тізбегі

Метилденуі төмен 200 негізгі жұп, ал көпшілігінің ұзындығы бірнеше жүзден аспайды. Бұл төмен метилденген аймақтар транскрипцияның басталу орындарында немесе оларға жақын орналасқан (20,21), олар метилизация дәрежесіне қарай гендердің транскрипциясына әсер етеді.

Үшіншіден, DHSs реттегіш ДНҚ -ның репрезентативті маркерлері болып табылады және промоутерлерді, күшейткіштерді және белсенді транскрипция тораптарын қосқанда көптеген CRE -мен қабаттасады [22]. Сонымен қатар, DHSs изоляторларды, дыбысты өшіргіштерді және локусты бақылау аймақтарын қосқанда басқа CRE -ді сәйкестендіруге негіз болды (10).

Төртіншіден, әрбір ұлпа/жасуша ерекше DHS белгілерін көрсетсе де, DHS-де реттілікке спецификалық ДНҚ-байланыстыратын ақуыздар арқылы анықтауға болатын арнайы өзек аймақтары бар. Негізгі аймақтар түрлер бойынша әртүрлі жасуша түрлерінде сақталады және HMG14 және HMG17 ақуыздарының байланысу орындарымен байытылған (23).

2. DHS сәйкестендіру үшін жоғары өткізу қабілетті секвенирлеу әдістері

DHS сәйкестендіру үшін қолданылатын әдістер айтарлықтай өзгермейді, олардың барлығы жоғары өткізу қабілеттілігі секвенирлеуге негізделген жаңа әдістер болып табылады. Айырмашылықтар I кестеде салыстырылады.

I кесте

DHS анықтаудың әр түрлі әдістерін салыстыру.

I кесте

DHS анықтаудың әр түрлі әдістерін салыстыру.

[i] Дәл DHSs, DNase I-жоғары сезімтал сайттар DNase-seq, DNase-дәйектілік scDNase-seq, бір ұялы DNase-seq liDNase-seq, төмен кіретін DNase-seq.

DNase реттілігі (DNase-seq)

Бірнеше ондаған жылдар бұрын Southern Blot будандастыру DNase I титрлеуінен кейін қорытылған ДНҚ-ны сипаттау арқылы DHS анықтау үшін қолданылатын негізгі әдіс болды (24). Алайда, бұл стратегияның төмен өткізу қабілеттілігі оның одан әрі қолданылуын түбегейлі шектеді. Жаппай параллельді секвенирлеу техникасының жетілдірілуі және кең қолданылуы әртүрлі DHS-тердің жоғары ажыратымдылықтағы геномдық масштабтағы картасын жасауға мүмкіндік берді, бұл реттеуші реттіліктердің толық каталогтарын құрастыру үшін негіз қалады (25,26). Бір уақытта мыңдаған DHS анықтау үшін қолданылатын бірінші әдісті Кроуфорд және басқалары енгізді (27). Біріншіден, ядролар DNase I арқылы бөлінеді, содан кейін екі ұшы Т4 ДНҚ полимеразасының көмегімен доғал түрде қорытылады. Содан кейін геном Bam HI және Bgl II қосу арқылы бөлінеді. Ас қорытылған доғал немесе жабысқақ фрагменттер pBluescript SK(+) плазмидасына байланады және тізбектеледі. Бұл әдіс белсенді хроматинге жататын геномдағы реттілікті байытады және геномдық масштабта DHS анықтайды. Екі жылдан кейін бұл жоғары өткізу қабілеттілігі стратегиялары биотинилденген байланыстырғышты DNase қорытылған ұштарына бекіту арқылы жаңартылды (1-сурет). Байланыстырушы тегтер қысқа буын ДНҚ тізбегін алу үшін пайдаланылады, оны DNase негізіндегі жоғары өнімділік жаңа буын (DNase-seq) (28) немесе DNase негізіндегі микро-массивтер (DNase-чип) (26) арқылы анықтауға болады. DHS-тің дәл картасын қамтамасыз ететін ұқсас стратегиялар сүтқоректілердің тіндері мен жасушаларының барлық түрлерінде CRE-дің үлкен санатын анықтауға көмектеседі (29,30).

Сурет 1.

DHSs жоғары өткізу қабілеттілігін анықтау хаттамасының эксперименттік процедуралары. Зақымданбаған ядролар DNase I арқылы қорытылады, содан кейін доғал болады, содан кейін биотинделген байланыстырғышты байлау және қырқу үшін ультрадыбыспен қолданылады. Өнімдер DNase I бөлінген ұштарын біріктіру үшін стрептавидин бағанасында инкубацияланады. Алынған қысқа іргелес ДНҚ фрагменттері плиткалы массивтерге (DNase-чип) гибридтенеді немесе кітапхана құрылысына және келесі ұрпақ секвенирлеуіне (DNase-секвенирлеу) ұшырайды. DHSs, DNase I-жоғары сезімтал учаскелер.

Морин және басқалар (31) бүкіл экзон секвенирлеу парадигмасын имитациялады және иммундық жасушаларда DHS анықтауға және иммундық байланысты аурулардағы генетикалық вариацияға тән белгілі DHS («иммундық тізбектер») үшін теңшелген түсіру панелін әзірледі.

Бір ұялы DNase-seq (scDNase-seq)

DNase-seq технологиясының беріктігіне қарамастан, миллиондаған жасушалар қажет, бұл сирек жағдайларда шектеулі жасушалармен, мысалы пациенттердің кейбір жасушаларында қолдануды шектейді. Сонымен қатар, дәстүрлі DNase-seq бірнеше тазарту кезеңінде ДНҚ жоғалуы нәтижесінде төмен сезімталдықпен ауырады. Сондықтан, Pico-seq деп те аталатын scDNase-seq ДНҚ жоғалуын азайту үшін әзірленді және жалғыз жасушаларды пайдаланып хроматиннің қолжетімділігін талдауда қолданылды (32,33). DNase I-жоғары сезімтал ДНҚ-ның аздаған мөлшерінің жоғалуын болдырмау үшін DNase I жеке жасушалардың қорытылуы арқылы кітапхананы дайындаудың келесі қадамдарында тасымалдаушы ДНҚ ретінде көп мөлшерде дөңгелек плазмидтік ДНҚ қосылады (Cурет 2). Ісік жасушаларына, NIH3T3 жасушаларына және қалыпты жасушалар пулдарына scDNase-seq-тің алдыңғы қолданылуы бір жасушалы деңгейдегі DHS үлгілерінің жеке жасушалар арасында жоғары репродуктивті болатынын көрсетті [33]. Бұл әдіс сирек үлгілер үшін геномдық DHS картасын жасауға мүмкіндік береді, бұл клиникалық қолдану үшін аса құнды.

2 -сурет.

Бір жасушалы DNase реттілігінің схемасы. Зақымдалмаған ядролар DNase I арқылы қорытылады, содан кейін соңғы жөндеуді, адапторларды байлауды, дөңгелек тасымалдаушы ДНҚ-мен ПТР күшейтуді және жоғары өткізу қабілеттілігін секвенирлеуді қамтитын кітапхана құрылысы жүреді. DHSs, DNase I-жоғары сезімтал учаскелер.

Төмен кіріс DNase-seq (liDNase-seq)

scDNase-seq бастапқы материалдың аз мөлшерінен DHS-ті анықтай алатынына қарамастан, реттілік нәтижелерінің аннотациясы алдын ала белгілі DHS дерекқорын қажет етеді, бұл жаңа DHS сайттарын анықтауда қиындық тудырады. Lu және басқалар (34) 30-дан көп емес ұяшықтарды пайдалана отырып, геном бойынша жалпы DHS сәйкестендіруге қол жеткізу үшін scDNase-seq әдісін өзгерту арқылы liDNase-seq енгізді. Негізгі техникалық жақсартулар, соның ішінде адаптерді байлау реакциясы мен бірінші күшейту реакциясы алдындағы тазарту процесінің күрделілігін азайту және гельді тазарту орнына SPRI ұқсастық моншақтарын пайдалану арқылы өлшемді таңдау қадамын өзгерту. DHS карталарын жасау процесі ENCODE жобасына ұқсас (www.encodeproject.org және http://genome.ucsc.edu/ENCODE) және алдыңғы әдістерге қарағанда жоғары ажыратымдылықтағы жаңа DHS анықтауға мүмкіндік береді.

ImmunoSEQ техникасы

Морин және басқалар (31) белгілі DHSs анықтау үшін ImmunoSEQ әдістемесін жасады. Бұл техниканы қолдана отырып, экзомның толық реттелуі немесе DHS аймағының реттелуі тиімді орындалуы мүмкін. Талдау иммундық байланысты аурулардың кодталмаған аймақтарының вариациясына бағытталған.

3. DHS функциялары

DHS гендердің экспрессиясын реттеуге қатысады

DHS белсенді CRE барлық анықталған түрлерінің маңызды белгілері болып табылады және олармен жиі бірге орналасады (35-37). DHSs хроматинді модельдеуге және құрылымды қайта құруға, реттеуші ақуыздарды тануға және транскрипцияның басталуын реттеуге тікелей қатысады. DHS белгілі бір реттеуші ақуыздарды промоторлардағы немесе басқа CRE аймақтарындағы олардың белгілі бір тізбегімен байланыстыру арқылы жақын маңдағы ген экспрессиясының өзгеруімен байланысты және осылайша жасуша тағдырының шешімдеріне, жеке вариацияға және дамуына қатысады (22). Фрэнк және басқалар (19) хроматиннің қол жетімділігі жоғарылаған немесе төмендеген мыңдаған CRE анықтады. Бұл өзгерістер іргелес гендердің транскрипция деңгейімен сәйкес келді, бұл жаһандық гендік экспрессияны реттеуде маңызды болып табылады және, мүмкін, күшейткіш элементтердің активтенуін немесе ажыратылуын тудырады. Хуанг пен Льюев (38) хомяктағы жүрек миозинінің ауыр тізбегі-α (MHC-α) 4-кб жоғары локусында DHS анықтады және GATA-байланыстырушы факторлармен әр түрлі әсер ететін сақталған GATA-мотивті сайтты ашты. кардиомиоциттердің даму кезеңдері, бұл жүрек MHC-α гендік экспрессиясында GATA факторларының рөлін дәлелдеді.

Ашық DHS жиі жергілікті транскрипция деңгейлерінің жоғарылауын белгілейді, бұл ашық DHS күшейткіштер екенін бақылауды қолдайды. Сол сияқты жабық DHS күшейткіш белсенділіктің төмендеуін көрсетуі мүмкін (19). Бұл әсер гендер екі немесе одан да көп бағытталған DHS өзгерістерімен байланысты болғанда айқынырақ болады. Геномдық қауымдастық зерттеулерінде (GWASs) анықталған нәтижелер генетикалық вариациялар көбінесе геномның CRE бар кодталмаған аймақтарында болатынын көрсетеді, бұл ген экспрессиясының өзгеруі бірнеше күрделі белгілердің дамуының негізінде жатқанын көрсетеді.

DHSs ерекше профильдерді көрсетеді және CRE анықтауға үлес қосады

Белгілі бір сатыдағы және дене бойындағы жасушалар трансактивті факторларға қол жетімді болатын CRE-дің бекітілген жиынтығына ие және осылайша хроматиннің күрделі бақылау желісінің негізінде жатыр (35,39). Әрбір жасуша түрінің реттеуші реттіліктердің белгілі бір жинағы болады және сол тізбектің жинақталған аралығы геномның кодталмаған аймағының >80% құрайды. DHS зерттеулері гендердің реттелуінің нәзік механизмдерін ашуға көмектеседі және геномға кең көлемді аннотация береді. DHS-тің геномдық картасын жасау белгілі бір геннің немесе гендер тобының (17) реттелуі әсер ететін нақты молекулалық биологиялық мәселелерді перспективалы зерттеу үшін жаңа платформаны қамтамасыз етеді.

Сонымен қатар, DHSs күрделі, кеңістіктік және уақыттық спецификалық желі құрайды. DNase-seq арқылы бір ұяшық түрінде анықталған кейбір DHSs басқа ұяшықтарда болмауы мүмкін. Пан және басқалар (40) Msx2 геніне қатысты хроматиндегі 12 DHS, олар алдыңғы және артқы аяқтың мезенхималық жасушаларын, эмбриондардағы кальвариялық остеобласттарды және фибробласттарды зерттеген кезде тауықтың әртүрлі жасуша түрлерінде өзгеретінін хабарлады. DHS -тердің көпшілігі төрт типті жасушалардың бірде -бірінде белсенді ретінде анықталмады және тек төрт ұлпада базальды промоторлы аймақтағы DHS ғана болды. Бір DHS Msx2 транскрипті бар ұяшықтарда белсенді және бірегей болды, ал екіншілік DHS экспрессияланбайтын ұяшықтарда бірегей болды. Алдыңғы және артқы аяқтың мезенхималық жасушаларында кальциальды остеобласт жасушаларында анықталғандарға қарағанда күрделірек DHSs тобы болды, бұл DHS -тің күрделі үлгісі осы екі ұлпада Msx2 генінің әр түрлі реттегіш модельдеріне қатысуы мүмкін деп болжайды, және жасуша тағдырын шешуге және дамуының транскрипциялық бағдарламасын басшылыққа алу үшін жасушаға тән транскрипция факторларымен әрекеттесу арқылы жасуша тағдырын шешуге қатысады. Белгілі бір геннің DHS -тері транскрипцияның әр түрлі белсенділігіне жауап ретінде өзгеруі мүмкін. Grünweller және басқалар (41) DNase-seq техникасын және репортер генін талдау әдісін қолдана отырып, тауықтардағы вигилин генінің 5'-ұшын зерттеді. Олар екі үміткер DHS анықтады. Бір DHS DHS1 деп аталатын тауық жасушаларындағы вигилин генінің промоторының жоғары транскрипциялық белсенділігі кезінде белсенді және бірегей болды, ал қайталама DHS DHS2 деп аталатын төмен транскрипциялық белсенділік жағдайында ғана табылды. Вигилин генінің промоторының белсенділігі транскрипцияның басталу орнының (TSS) жоғары ағынды реттілігімен 10 еседен астам жоғарылады. DHS анықтау және олардың ерекшеліктерін салыстыру әртүрлі жасуша түрлерінде немесе ұқсас жасуша түрінде ерекшеленеді, бірақ әртүрлі жағдайларда гендік экспрессия үлгілерін анықтау үшін әртүрлі жағдайларда өсіру өте маңызды. Бұл қазіргі түсінікті тиімді толықтыра алады және ауруды емдеуге арналған әлеуетті клиникалық қосымшаларға ие болуы мүмкін. Белсенді DHS-тердің ауыспалы және пластикалық үлгілерін пайдалану клиникалық диагноздар мен болжамдарға немесе терапевтік әсерлерді бағалауға қолдануға болатын белгілі бір жасуша немесе тін күйлерін анықтау үшін әлеуетті ұсынады.

DHS -ті зерттейтін зерттеулер жаңа CRE -ді анықтауды жеңілдетеді, өйткені DHS хроматинге қол жетімділікті анықтаудың перспективалы көрсеткіштері болып табылады, олар функционалдық реттеу элементтерін картаға түсіру үшін кеңінен қолданылды. DHSs нуклеаза сезімталдығының параллель дәрежесі бар CRE -лерді жабады және реттеуші фактордың негізгі реттілігін қамтиды (42). DHS-тер әдетте репортер локусында транскрипциялық белсендіруге қатысты CRE-ді қамтиды, мысалы, күшейткіштер, бірақ сонымен бірге дыбыс өшіргіштер (17) сияқты транскрипцияның тежелуін қамтуы мүмкін. DHS картасы әртүрлі жасуша типтеріндегі хроматиннің ауыспалы және пластикалық күйлерінен басқа, CRE бар күйі мен үлгісін көрсетеді (25,29,33,43). Лю және басқалар (44) екі жасуша желісінде, hESC H1 жасушалық желісінде және трофобластпен (ТБ) өңделген жасушалық желіде 17,472 нақты DHSs және транскрипция коэффициентін байланыстыратын орындарды анықтады және плацентарлы дамуға арналған транскрипциялық факторлы торап құрды. Туберкулезбен емделген жасушалардағы арнайы DHSs «қан тамырлары» мен «трофектодермада» табылды, оның ішінде транскрипция факторы мотивінің отбасы мүшелері: лейцин найзағайы, спираль-цикл-спираль, GATA және ETS. Сүйектің морфогенетикалық ақуызы 4 (BMP4) индуцирленген туберкулез жүйесінің моделі трофобласттың даму механизмін зерттеуде маңызды екені дәлелденді және адамның плацентарлы дамуын реттеуге қатысатын жаңа кандидат гендер анықталды. Бұл нәтижелер DHSs геномдық CRE -ді дәл анықтауға мүмкіндік беретінін көрсетеді. DHS бойынша қосымша зерттеулер жаңа реттеуші элементтерді анықтайды деп күтілуде.

Гендердің кодтау аймағының орнына филогенетикалық ағаштардың DHSs реттілігінің вариацияларын анықтау кейбір фенотиптердің өзгерістері мен эволюциясын ашуға көмектеседі. Dong et al (45) жүйелі биологиялық әдістерді қолдана отырып, адам геномы мен примат геномынан DHS -те ортопедиялық реттіліктердің тез дамуын талдады және бағалады, сонымен қатар DHS және ежелгі қайталанатын элементтер (ARE) арасындағы салыстыру картасын құрды. Олардың талдауы барлық DHS -тің жергілікті ARE -ін анықтады және олардың бейтарап дамып келе жатқанын көрсетті. Сондықтан, бұл назар аударарлық

Адам геномындағы DHS-тің 0,44% -ы жедел эволюциядан өтеді (ace-DHSs деп аталады). Ace-DHS-ті одан әрі талдау адамға тән фенотиптердің эволюциясын зерттеу үшін кепілдік береді. Бұл DHS талдаулары негізгі зерттеулерде маңызды және трансляциялық медицина мен дербестендірілген медицинада әлеуетті құндылық болуы мүмкін.

4. ДСЖ-ның қолжетімді деректері

ENCODE жобасы (www.encodeproject.org және http://genome.ucsc.edu/ENCODE) жалпы геномдық CRE карталарын жасау және каталогтау үшін адамның барлық DHS тізімін жасау үшін кешенді схемаларды әзірлеуге бағытталған. DHS жасушалар селективтілігінің бастауы болуы мүмкін хроматиннің транскрипциялық белсенді учаскелерін белгілейді.

ENCODE зерттеу институттары адам жасушалары мен тіндерінің типтерінде DHS-тің геномды картографиясын жүргізді және шамамен 3 000 000 DHS анықталды, оның ішінде 71 қалыпты дифференцирленген біріншілік жасушалар, 16 өлмейтін бастапқы жасушалар, 30 қатерлі ісіктен туындаған жасушалық линиялар және сегіз мультипотентті және плюрипотентті ізашар жасушалар. DNase-seq эксперименттеріндегі 20-50-bp оқулары транспозондық тізбектердің үлкен бөлігін сұрауға мүмкіндік беретін геномдық реттіліктің 86,9% бірегей салыстыруға мүмкіндік берді. Адам жасушаларының 125 түрінің DHS профильдері алынды, олардың 34% -ы жеке жасуша типтеріне тән болды және барлық жасуша түрлерінде аз ғана бөлігі анықталды (3,692). DHS -тің ашық күйі 100 рет өзгерді, бірақ конструкцияның үлгісі жасушалардың әр түріне сәйкес келді. Бұл көрсетілді

5% ТТҚ ТСС аймағында анықталды, ал қалған 95% интрондық және генаралық аймақтарда біркелкі дисперсияланған дистальды ТТҚ-ны көрсетті. Бұл деректер транскрипция механизмін ашу үшін қосымша ақпарат береді.

5. ДСҚ және аурулар

DHSs көптеген аурулармен байланысты және қатерлі ісік этиологиясында, иммунитетке байланысты ауруларда, ішектің қабыну ауруларында, Альцгеймер ауруында, сүйек кемігінің тығыздығында, коронарлық артерияларда, аутизмде және кейбір жалпы аурулар мен күрделі белгілердің этиологиясында ерекше рөл атқарады деп ұсынылған. (Cурет 3) (46). Соңғы дәлелдер дербестендірілген медицинадағы жасушаға тән және ауруға байланысты DHS-тің ықтимал құндылығын көрсетеді. Адам аурулары мен CRE арасындағы жоғары сәйкестікті көрсететін дәлелдемелер жақсы құжатталған, бұл «критикалық» жасуша түрлері белгілі бір аурулардың себепші факторлары ретінде қызмет етуі немесе белгілі бір фенотиптік белгілерді сақтауға көмектесуі мүмкін екенін растайды (46).

3-сурет.

Ауруларға байланысты DHSs анықтау процесі. DHSs, DNase I-жоғары сезімтал сайттар CRE, cis-реттеу элементі TSS, транскрипцияны бастау алаңы.

DHS күйінің қол жетімділігі немесе қол жетімсіздігі аурулармен байланысты. Жаңа DHS -тердің аурулармен байланысты екендігі анықталды. Жасушалар мен тіндердің белгілі бір түрлері әр түрлі аурулармен байланысты екені анықталды. Мысалы, иммундық жасушалардың белгілі бір типтері иммундық ауруларға (ішектің қабыну аурулары) қатысады, ал тіндердің белгілі бір типтері белгілі бір мүшелерге әсер ететін ауруларға қатысады (коронарлық артерия ауруы), басқа ассоциациялармен бірге коронарлық артерия ауруындағы бүйрек үсті бездері, иммундық жүйелер. Альцгеймер ауруында және сүйек кемігінің тығыздығы бар бүйректе (46).

Қатерлі ісіктің пайда болуына және дамуына қатысатыны дәлелденген промоутер мен күшейткіш аймақтарда орналасқан ісікке тән мыңдаған DHS анықталды.

DHS аймағының функцияға байланысты мутациясы транскрипцияның басталу белсенділігімен тығыз байланысты және осылайша белгілі бір аурулардың пайда болуына әкеледі (4-сурет). ENCODE Alliance (124 түрлі жасуша типтері) және NIH жол картасының эпигеномикалық тобы (342 түрлі ересек ұрық тіндерінің үлгілері) бойынша жасуша немесе тіндердің әр түрлі түрлерін бағалайтын DHSs бойынша & gt100 зерттеулер бар, олар ДНҚ-ны кодтамайтын реттеуші мутациялар арасында сәйкес келетінін көрсетеді. реттілігі мен аурулары мен белгілері.

4-сурет.

Ауруға байланысты гендердің DHS учаскелеріндегі вариацияның патологиялық механизмі. (A) DHS белсендіруші белоктар мен кофакторлардың байланыстырушы анкерлері ретінде әрекет етеді. Мультипротеинді комплекс DHS -тің «ашық» тізбегіне, соның ішінде промоутер немесе күшейткіш аймақтарға біріктіріледі және хроматинді қайта орналастырғаннан кейін бұл геннің транскрипциясына әкеледі. (B) DHS -тің шешуші аймақтарында патологиялық мутациялар немесе вариациялар пайда болған кезде, бұл реттеуші ақуыздардың сәйкестендірілуі мен өзара әрекеттесуіне әсер етеді және транскрипция функциясы үзіледі немесе өзгереді, бұл кейіннен фенотиптерді тудыруы мүмкін. DHSs, DNase I-жоғары сезімтал учаскелер.

GWASs сандық белгілердің әртүрлі түрлерімен және күрделі бұзылулармен байланысты DHS-де көптеген жалғыз нуклеотидтік полиморфизмдерді (SNP) анықтады. Жергілікті мутацияның тығыздығы геном бойынша өзгермелі (47). Адамның қатерлі ісігінің 1161 геномына жүргізілген зерттеу соматикалық жасушалардың гендік промоутерлік аймағындағы DHS орталығындағы нүктелік мутациялардың тығыздығы жоғарылағанын анықтады [48]. Көптеген тіндердің түрлері, соның ішінде ми, ұйқы безі және бауыр тіндері де негізгі депрессиялық бұзылыстарда DHS-мен байланысты SNP-нің байытылуын көрсетті (49). 12 CNS DHS қамтитын 14 кб Даун синдромы жасушаларының адгезиясының молекуласын жою тізбегі аутист отбасында табылды, реттеушілік әлеуеті орталық жүйке жүйесінің биологиясына әсер етеді (50). DHS және проксимальды гендерге бай De novo мутациялары транскрипцияның байланыстырушы факторларының жоғалуына әкелетіні айтарлықтай болжанған. Мысалы, лизин-спецификалық деметилаза 5B байланысуының жойылуы аутизм қаупі бар үміткер EFR3A генінің промоторында табылды (51).

SNP (chr18: 52417839 G & gtC) учаскесіндегі мутация фолликулярлық қалқанша безінің қатерлі ісігімен байланысты екені хабарланды, бұл р53 ісікті басатын ақуызды байланыстыруға әсер етті және нәтижесінде тиоредоксинге ұқсас 1 (TXNL1) гендік экспрессиясының төмендеуіне әкелді. (33). Мутациялардың ең жоғары таралуы ерін мен таңдайдың 1-тәрізді трансмембраналық (CLPTM1L) генінің интронында және теломераза кері транскриптазасының 30 кб жоғары ағынында орналасқан DHS chr5:1325957-1328153 гипотетикалық қозғаушы факторында табылды (TERT), нәтижелер. алты іргелес гендердің және осы төрт геннің шамадан тыс экспрессиясында [TERT, CLPTM1L, тиреоидты гормон рецепторларының өзара әрекеттесушісі 13 (TRIP13), лизофосфатидилхолин ацилтрансфераза 1 (LPCAT1)] қатерлі ісікпен байланысты екені белгілі (52-54).

Жақында сүт безі қатерлі ісігіндегі гипотетикалық жетекші мутациялары бар дистальды реттеуші элементтерді анықтау үшін, сүт безі обырындағы маңызды мутациялармен және көрші гендердің анормальды экспрессиясымен байланысты кодталмаған геномдық тізбектердегі DHS анықтау үшін статистикалық әдіс әзірленді, бұл зерттеуде маңызды болуы мүмкін. ісіктің дамуы (55). Сүт безінің қатерлі ісігіндегі DHS аймағындағы chr5: 1325957-1328153 мутациясы құрамында 27 (TRIM27) бар онкогенді үш жақты мотивтің шамадан тыс экспрессиясымен байланысты деп хабарланды. Сонымен қатар, DHS аймағында chr6: 28948439-28951450 мутациясымен қалыптан тыс белсенділік табылды. The Cancer Genome Atlas (TCGA) және сүт безі обырының халықаралық альянсы (метабономика) молекулалық таксономиясының деректерін пайдалана отырып, Гуо және басқалар (56) DHS сайтында және транскрипция факторын байланыстыру аймағында орналасқан rs62331150 және rs73838678 екі гипотетикалық функционалдық нұсқаны тапты. Олардың ішінде rs62331150 қалыпты сүт безі мен ісік тінінде мететцитозин диоксигеназа 2 (TET2) экспрессиясымен байланысты болды. Екі жаңа SNP (rs12309362 және rs9970827) HCC бар 1,538 пациентте және 1,465 қалыпты бақылауда (57) DHS шыңындағы мутацияларды өлшеу арқылы гепатоцеллюлярлық карцинома (HCC) қаупін азайтумен айтарлықтай байланысты екендігі анықталды.

9p21 аймағының 1.29 mb қайта реттелуі арқылы эндометриозға жүргізілген зерттеу DHS кезіндегі rs17761446 мутациясының эндометриозбен байланысты екенін анықтады, бұл жерде қорғаныс G аллелі ANRIL промоутерімен күшті өзара әрекеттескен. Хроматиннің иммунопреципитациясының қосымша талдауы қорғаныш G аллелінің 7-тәрізді 2, EP300 транскрипция коэффициентімен преференциалды байланыстыру қабілеті бар екенін растады және эндометриоздың дамуына қатысуы мүмкін [58].

Простата обыры мен сүт безінің қатерлі ісігі жасушаларына жүргізілген зерттеулер андроген рецепторларының (AR) және эстроген рецепторларының 1 (ESR1) әр түрлі DHS үлгілерінің гормондық рецепторлармен байланысуы үшін жоғары болжамды мәнге ие екендігін және қатерлі ісіктің осы түрлерінің дамуына қатысуы мүмкін екенін анықтады. DHS өзгерістерінің сандық өлшемі бұзылу тудыратын транскрипция факторларының байланыстыру орындарын болжай алады [59].

LNCaP жасушаларында АР транскрипциясын белсендіргеннен кейін, простата безінің қатерлі ісігімен байланысты болуы мүмкін қосымша тексеруге кандидат ретінде 244 реттелетін және 486 төмен реттелетін DHS аймақтары анықталды. CTCF және ELK1-ETS транскрипция факторы төмен реттелетін гендердің ашық промоторлық аймақтарына бай потенциалды жоғары ағынды реттегіш элементтері болып табылады. ДНҚ-байланыстырушы 1 HLH протеинінің (ID1) ингибиторы жоғары реттелетін геннің промоторлық аймағында базальды тізбекті байытуды көрсететін, айтарлықтай жоғары реттелетін жалғыз транскрипция факторы болып табылады. Сондықтан CTCF, ELK1 және ID1 простата обырын емдеуге арналған потенциалды мақсат болуы мүмкін [60]. Дәлелдемелердің жоғарылауы BMP4 экспрессиясының өзгеруі қатерлі ісіктің патогенезіне қатысатынын көрсетеді, бұл қатерлі ісік метастазасымен және прогрессиясымен байланысты, оның ішінде тік ішек, гепатоцеллюлярлық және аналық без ісігі [61]. Сүт безінің қатерлі ісігіндегі BMP4 транскрипциясы медиаторларының сипаттамаларын анықтау үшін BMP4 емделген сүт безі қатерлі ісігінің T-47D және MDA-MB-231 жасушаларында RNA-Seq және DNase-seq талданды. MBD2, ядроны байланыстыратын фактор-β және гипоксия-индукцияланатын фактор 1α BMP4 сигналының төменгі ағынды реттегіштері екені расталды, бұл жасуша миграциясын күшейтіп, жасуша өсуін төмендетті (62).

Ісік терапиясында, әсіресе жедел миелоидты лейкозда (АМЛ), клондық эволюция әсерінен туындаған интратуморальды гетерогендік анықталды, бұл емнің әсеріне әсер етуі мүмкін. Бұл мәселені шешу үшін AML қосалқы клондарының хроматиндік қол жетімділігі бақыланбайтын кластерлік талдаудың көмегімен тікелей салыстырылды. Субклондар арасындағы хроматин ландшафтындағы және транскрипциялық реттеудегі айқын айырмашылықтар анықталды және расталды. Деректер кластерлік талдауда жеке АЖЖ қосалқы клондарының жалпы DHS-терінің субклонға тән DHS-терге қарағанда басым болғанын көрсетті, бұл, әрине, әрбір АЖҚ субклонында DHS-те ортақ құрылтайшы мутациясының әсерінен. Клонға тән DHS, рунтпен байланысты транскрипция факторы және ETS мотивтері DHS екі клонында көп көрсетілген, дегенмен GATA мотивтері әсіресе FLT3-WT клондарында көп кездеседі (63). Бұл емдеу әсерін жақсарту үшін DHS талдауын қолданудың әлеуетті стратегиясы болуы мүмкін, әсіресе интратурморальды гетерогенділігі бар ісік түрлері үшін.

DHS -тегі генетикалық вариация канцерогенезбен байланысты екені хабарланды [64]. Қатерлі ісіктің 14 түрінен 1161 адам қатерлі ісігінің үлгілерін талдай отырып, DHS профильдері мен SNP дистрибутивтері промоутерлік белсенділікпен байланыстыру үшін картаға түсті, олардың кейбіреулері дифференциалды нуклеотидтік эксцизионды жөндеу (NER) қатысады және канцерогенезге әкеледі [48]. Бұл тұжырымға сәйкес, NER аймақтарының геномдық карталары ген промоторы аймақтарының DHS мутациясымен нуклеотидтерді жою қабілеті төмендегенін көрсетеді.

Джин және басқалар (33) хабарлағандай, формалинмен бекітілген парафинмен бекітілген слайдтарда бекітілген фолликулярлық қалқанша безінің қатерлі ісігінің үлгілерінен бөлінген жасушаларда мыңдаған ісікке тән DHS анықталды. Көптеген DHSs қалқанша безінің қатерлі ісігінің дамуымен байланысты екені хабарланды (33). TXNL1 генінің төменгі ағынында орналасқан DHS-де жаңа мутация (chr18:52417839 G>C) қалқанша безінің карциномасының пайда болуымен байланысты. Промоторлық аймақта орналасқан rs62331150 және геннің күшейткіш аймағында орналасқан rs73838678 сүт безі қатерлі ісігінің қаупін арттырғаны хабарланды. Бұл екі SNP сайттары іргелес TET2 генінің rs9790517 (55) байланыс тепе -теңдігінде екені анықталды. Сондай-ақ, rs12309362 және rs9970827 учаскелерінде мутация бар үлгілерде HCC әсер ету қаупі айтарлықтай төмендегені анықталды (57).

Он DHSs сүт безі қатерлі ісігіндегі мақсатты гендердің қалыптан тыс экспрессиясымен мутацияланған деп анықталды [55]. DHS chr5: 1325957-1328153 мутациясы қатерлі ісік жасушаларында жоғары жиілікте болды, нәтижесінде оған жақын кейбір гендердің транскрипциясының жоғары деңгейі, соның ішінде TERT, CLPTM1L, TRIP13 және LPCAT1, расталды. қатерлі ісікпен байланысты (52,53,65). DHSs chr5:1325957-1328153 мутацияларының TRIM27 жоғары экспрессиясына әкелетіні анықталды және осы аймақтағы кейбір мутациялар қатерлі ісікке байланысты DHS chr6:28948439-28951450 қол жетімділігін тудырды.

DHSs үлгісі простата обыры мен сүт безі обыры жасушаларында AR және ESR1 байланыстыру қабілетін реттеу арқылы гормондар арқылы ынталандырылуы мүмкін. AR немесе ESR1-мен байланысқаннан кейін белгілі бір тізбектердің DNase I-жоғары сезімталдығы өзгергені анықталды және аймақтық нуклеосоманың орналасуы AR байланысуы үшін өзгерді, бірақ ESR1b байланысуы үшін емес, бұл AR және ESR1 реттеуіндегі әртүрлі әрекеттесу режимдерін көрсетті (59).

Гендік онтология талдауында ісікке тән DHS-мен байланысты гендер биологиялық процестерде, соның ішінде GTPase белсенділігін реттеу және гипоксияға жауап беру және қатерлі ісікке байланысты жолдар көп.Аурудың пайда болу және даму процесінде хроматиннің қол жетімділік динамикасын түсіну жасуша тағдырының қалай реттелетінін, транскрипциялық жүйелердің әр түрлі ұлпаларда қалай реттелетінін және олардың ауру жағдайында қалай жойылатынын түсінуге мүмкіндік береді. Сонымен қатар, DHS-ті биомедициналық зерттеулерде қолдану жасушаның селективті реттелуінің талдауын кеңейте алады, бұл жүйенің ұзақ мерзімді реттеушілік заңдылықтарын және бұрын сипатталмаған құбылыстарды анықтауға мүмкіндік береді, мысалы, DHS-тің активтену үлгілері мен қалыпты жағдайдағы мутация жылдамдығы. өлмейтін жасушалар.

6. Талқылау

DHS адам геномының шағын бөлігін алып жатса да,

Геномның 2%, CREs салыстырмалы түрде үлкен үлесі әрбір жасуша типінде жақсы ұйымдастырылған экспрессивті желілерді құруға қатысуы мүмкін және осылайша белгілі бір аурудың этиологиясына ықпал етеді. DHS-тің таралуын, құрамдас бөліктерін және биологиялық белсенділігін жан-жақты анықтау функционалдық CRE карталарын жасауға және жіктеуге көмектеседі. CRE -ді анықтау биологиялық құбылыстардың негізінде гендік экспрессияның реттелу механизмін, кейбір аурулардың дамуы мен дамуын анықтау үшін өте маңызды.

Бүгінгі таңда DNase-seq әдісі әр түрлі мақсатты жасушалардың белгілі және белгісіз реттеуші элементтерін ашудың ең тиімді әдістерінің бірі болып қала береді. Купер және басқалар (32) Nature-де DNase-seq талдауының таралуын жеңілдететін егжей-тегжейлі хаттаманы шығарды. Дегенмен, жоғары өнімді DHS түсіру техникасын жақсы пайдалана алатын зерттеушілердің саны шектеулі. Сонымен қатар, жоғары шу фонында мұқият манипуляция қажет. Эксперименттерді орындаудағы қиындықтар биоинформатиканы кеңінен қолдану үшін үлкен қиындық емес, көптеген зертханалар үшін қиын. Биоинформатика бойынша техниктердің жеткіліксіз саны, әсіресе бағдарламалау дағдылары мен осы салада жақсы білетіндер басты алаңдаушылық туғызады. Бағдарламалық қамтамасыз етуді немесе онлайндық құралдарды пайдалану биоинформатикалық талдауды жеңілдету және зерттеушілерге түсінікті болу үшін қажет.

Дәлелдемелер DHS мен аурулар арасындағы байланысты анықтағанымен, DHS профилактикасын реттеудің күрделілігіне байланысты DHS-ті болжау, алдын алу және клиникаға дейінгі диагностика үшін маркер ретінде қолдану күрделі мәселе болып қала береді. Гендік функцияға байланысты CRE және нақты DHS туралы геномдық болжамның белгісіздігі оны клиникалық тәжірибеде қолдану қиындықтарын арттыруы мүмкін. Болашақ жұмыс DHS -ті дәл анықтаудың неғұрлым нәзік әдістерін зерттеуге бағытталуы керек, гендік экспрессия айырмашылығының механизмдерін ашуға көмектесуі, хроматинге қол жетімділікті қалай өзгерту керектігін анықтауы, транскрипция факторларының байланысының өзгеруіне генетикалық вариация әсер ететінін көрсетуі және қалай интеграциялауға нұсқау беруі керек. Клиникалық тәжірибеде DHSs.

Алғыс хаттар

Қаржыландыру

Бұл зерттеуді Қытайдың Жаратылыстану ғылымдарының ұлттық қоры (грант № 81671473), Цзянсу провинциясының негізгі таланттары (WSW-108 және FRC201754 гранты) және Wuxi инновациялық тобының жобасы (грант № CXTDJS003) қолдады.