معلومة

كيف يمكن أن ينتقل السرطان الذي يمنع الجينات من الحيوانات إلى الإنسان؟

كيف يمكن أن ينتقل السرطان الذي يمنع الجينات من الحيوانات إلى الإنسان؟


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.

لقد قرأت مؤخرًا هذه المقالة التي لم تتم مراجعتها من قبل الزملاء والتي تنص على أن انتشار السرطان في التماسيح أو الأفيال منخفض حقًا ، وأقل بكثير من البشر. يقال أدناه

نظر فريق من الباحثين في الولايات المتحدة عن كثب ، ووجدوا وفرة في جين يسمى TP53. يُعرف هذا الجين بقدرته على إصلاح الحمض النووي التالف وبالتالي وقف انتشار السرطان ، وهو أكثر شيوعًا في الأفيال بحوالي 20 مرة منه لدى البشر. يبدو أن الأفيال قد طورت المزيد من هذه الجينات مع تطورها ، جزئيًا لحماية العجول المولودة لأمهات أكبر سنًا

"هذه النتائج ، إذا تم تكرارها ، يمكن أن تمثل نهجًا تطوريًا لفهم الآليات المتعلقة بقمع السرطان" ، كما يقول التقرير ، الذي نُشر في مجلة الجمعية الطبية الأمريكية.

تعتبر فئران الخلد العارية أكثر معجزية - فهي لا تصاب بالسرطان أبدًا ، حتى عندما يحاول العلماء تحريضه بشكل مصطنع. يبدو أن ما يحدث ، على الأقل وفقًا لدراسة حديثة ، هو أن فئران الخلد تستخدم آليات طبيعية لتقييد انتشار السرطان ومقاومة الطفرة.

سؤال

فلماذا لا يمكن نقل هذه الجينات من الحيوانات إلى البشر؟ ربما عندما يكون الطفل في مرحلة الجنين؟ ما هي المشاكل / القيود الحالية ، وإذا أمكن ، كيف يمكن للعلماء نقل هذه الجينات؟ منطقي هو أنه بما أن الفئران والفيلة من الثدييات ، فلا ينبغي أن تكون كذلك جدا من الصعب تحقيق ذلك.


في حين أن هذا البحث مثير للاهتمام وقد يساعد في علاج السرطان في مرحلة ما ، إلا أنه ليس اكتشافًا جديدًا.

الجين المعني هنا هو TP53 ، وهو مشفر لبروتين الكابح الورمي المعروف جدًا p53. يمتلك البشر هذا الجين ، لكن يبدو أن الأفيال قد اكتسبت نسخًا متعددة منه (حوالي 20) أثناء التطور وهذا قد يفسر سبب عدم إصابتهم بالسرطان بهذه السهولة.

مشكلة اختبار هذا ليست مشكلة تقنية. باستخدام أساليب الهندسة الوراثية الحديثة ، يجب أن يكون من السهل إلى حد ما مضاعفة الجين في أجنة الإنسان أو الفئران ، أو إدخال المتغيرات الإضافية من الأفيال. قد يكون شخص ما يخطط بالفعل للقيام بذلك على الفئران.

ومع ذلك ، للاستخدام على البشر ، هذا غير أخلاقي للغاية. بدون دليل على أن نسخ الجينات هذه تمنع السرطان بالفعل (ودراسة قائمة على الملاحظة ليست دليلاً) ، لا يمكنك فقط استخدام علاج طبي جديد. ثانيًا ، سيتطلب هذا العلاج تعديلًا جينيًا للجنين (لأن الوقاية منه في الواقع من السرطان ، وليس العلاج الحاد) وهذا أمر غير قانوني في كل مكان تقريبًا على وجه الأرض (حتى التعديل الجيني للأنسجة الجسدية لعلاج السرطان أصبح الآن علاجًا تجريبيًا).


السرطان في الحيوانات البرية

يبدو أن السرطان يصيب جميع الحيوانات ، من النمل إلى الحمير الوحشية. لا يُعرف الكثير عن السرطانات التي تصيب الحيوانات البرية ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى صعوبة الدراسة. الحيوانات تتحرك وقد لا يمكن ملاحظتها بسهولة لفترات طويلة من الزمن. السرطانات التي تمت دراستها مثيرة جدًا للاهتمام وستثبت بالتأكيد أنها مفيدة في دراسة السرطان البشري. على سبيل المثال ، لدى شياطين تسمانيا نوع من السرطان يمكن أن ينتقل من حيوان إلى آخر عن طريق العض!


السرطان في القطط

القطط معرضة لأنواع مختلفة من السرطان. من بين أكثرها شيوعًا سرطان الغدد الليمفاوية ، وسرطان الخلايا الحرشفية (سرطان الجلد) ، وسرطان الثدي ، وأورام الخلايا البدينة ، وأورام الفم ، والساركوما الليفية (سرطان الأنسجة الرخوة) ، والساركوما العظمية (سرطان العظام) ، وسرطان الجهاز التنفسي ، والسرطان الغدي المعوي ، وسرطان البنكرياس / الكبد. أصبح المرض منتشرًا لدرجة أنه أصبح الآن السبب الأكثر شيوعًا للوفاة في القطط


بعض السلالات أكثر عرضة للإصابة ببعض أنواع السرطان من غيرها. تختلف العلامات والأعراض حسب نوع السرطان ومرحلته. يتطلب الكشف والتشخيص بعض الأعمال البوليسية. يسهل التعرف على الأورام المرئية و / أو التي يمكن اكتشافها باللمس. غالبًا ما يقوم الأطباء البيطريون بإجراء اختبارات إضافية لإجراء تشخيص دقيق. إلى جانب الفحص البدني ، يمكنهم إجراء اختبارات الدم والبول وعلم الخلايا والتصوير والخزعات.

تتنوع خيارات العلاج وتشمل الجراحة أو العلاج الكيميائي أو الإشعاعي أو العلاج المناعي أو العلاج الضوئي أو مزيج من هذه الخيارات. في كثير من الحالات ، يمكن علاج السرطان بنجاح. الاكتشاف والتشخيص المبكر أمر بالغ الأهمية. يمكن أن تساعد الزيارات المنتظمة للطبيب البيطري في الوقاية من السرطان وإدارته. توصي الجمعية الأمريكية للطب البيطري بإجراء فحوصات صحية مرتين في السنة لجميع القطط.5 نظرًا لأن أسباب الإصابة بالسرطان في القطط مماثلة لتلك التي لدى البشر ، يمكن تقليل المخاطر عن طريق تقليل تعرض الحيوان لمواد مسرطنة ضارة ، بما في ذلك دخان التبغ.


أسئلة التفكير النقدي

بصفتنا مشاركًا في Amazon ، فإننا نكسب من عمليات الشراء المؤهلة.

هل تريد الاستشهاد بهذا الكتاب أو مشاركته أو تعديله؟ هذا الكتاب هو Creative Commons Attribution License 4.0 ويجب أن تنسب OpenStax.

    إذا كنت تعيد توزيع هذا الكتاب كله أو جزء منه بتنسيق طباعة ، فيجب عليك تضمين الإسناد التالي في كل صفحة مادية:

  • استخدم المعلومات أدناه لتوليد اقتباس. نوصي باستخدام أداة استشهاد مثل هذه.
    • المؤلفون: Julianne Zedalis، John Eggebrecht
    • الناشر / الموقع الإلكتروني: OpenStax
    • عنوان الكتاب: Biology for AP® Courses
    • تاريخ النشر: 8 مارس 2018
    • المكان: هيوستن ، تكساس
    • عنوان URL للكتاب: https://openstax.org/books/biology-ap-courses/pages/1-introduction
    • عنوان URL للقسم: https://openstax.org/books/biology-ap-courses/pages/17-critical-thinking-questions

    © 12 كانون الثاني (يناير) 2021 OpenStax. محتوى الكتاب المدرسي الذي تنتجه OpenStax مرخص بموجب ترخيص Creative Commons Attribution License 4.0. لا يخضع اسم OpenStax وشعار OpenStax وأغلفة كتب OpenStax واسم OpenStax CNX وشعار OpenStax CNX لترخيص المشاع الإبداعي ولا يجوز إعادة إنتاجه دون الحصول على موافقة كتابية مسبقة وصريحة من جامعة رايس.


    الباحثون يقدمون نتائج حول الجينات الرئيسية المتعلقة بنقائل السرطان

    بوفالو ، نيويورك - أدلة جديدة أفاد بها باحثون في مركز روزويل بارك الشامل للسرطان (روزويل بارك) تدعم الفرضية القائلة بأن جين SSeCKS / AKAP12 هو المانع الرئيسي لورم سرطان البروستاتا. تعد البيانات من أوائل البيانات التي تثبت هذه الديناميكية في النماذج الحيوانية المعدلة وراثيًا ، مع آثار واعدة لتطوير علاجات موجهة لسرطان البروستاتا وربما لسرطانات الأورام الصلبة الأخرى.

    لاحظ فريق بقيادة إيروين هـ. جيلمان ، دكتوراه ، أن سرطانات البروستاتا العدوانية لدى البشر عادةً ما تؤدي إلى إيقاف أو حذف اثنين من الجينات التنظيمية الرئيسية ، SSeCKS / AKAP12 و Rb. لاستكشاف هذه الديناميكية ، طور الباحثون نموذجًا حيوانيًا معدلاً وراثيًا لدراسة التأثيرات على تطور سرطان البروستاتا من حذف هذين الجينين. يقدمون التقارير في ابحاث السرطان، مجلة تمت مراجعتها من قبل الأقران ونشرتها الجمعية الأمريكية لأبحاث السرطان ، أن فقدان هذين الجينين ومنتجات البروتين المرتبطة به يؤدي إلى سرطان البروستاتا في وقت مبكر. علاوة على ذلك ، فإن أكثر من 80 في المائة من النماذج المعدلة وراثيا في دراستهم طورت آفات منتشرة في الغدد الليمفاوية بالقرب من البروستاتا.

    قال الدكتور جيلمان ، كرسي John & amp Santa Palisano في علم وراثة السرطان في روزويل بارك. وبالتالي ، تشير بياناتنا إلى أن SSeCKS يلعب دورًا في منع الانتشار المبكر لخلايا سرطان البروستاتا إلى المواقع النقيلية. الأهم من ذلك ، نظهر أن البشر الذين أوقفت سرطانات البروستات لديهم أو حذفت جين SSeCKS / AKAP12 لديهم معدلات أعلى بكثير من تكوين ورم خبيث مقارنة بالحالات التي تستمر فيها مستويات SSeCKS / AKAP12 ".

    بينما يتم حذف جين SSeCKS / AKAP12 في حوالي ثلث سرطانات البروستاتا المنتشرة ، مما يحول دون الاستفادة من العلاجات المستهدفة التي تستغل هذه الثغرة ، فإن الثلثين المتبقيين من هذه الأورام يمكن علاجها بالأدوية التي تحث على إعادة تنشيط إنتاج SSeCKS / AKAP12. يبحث الدكتور جيلمان وزملاؤه الآن عن تحديد البصمات الجينومية التي يتحكم فيها SSeCKS / AKAP12 في قمع مسارات الورم الخبيث - على مستوى خلايا الورم نفسها وفي الخلايا التي تشكل البيئة المكروية المنتشرة.

    وأشار الدكتور جيلمان إلى أن "ما لا يقل عن 93 في المائة من مرضى السرطان يموتون بسبب المضاعفات الناجمة عن السرطانات المنتشرة ، ومع ذلك فإن الغالبية العظمى من المسارات التي تمت دراستها والعلاجات المطورة تعالج بيولوجيا السرطانات الأولية". "هذا البحث الحالي مهم لأنه يعالج آليات محددة لورم خبيث السرطان ، مما يؤدي إلى أن الاختبارات الجينية والعلاجات المستمدة من مثل هذه الدراسات سيكون لها فرصة أكبر للتأثير على نجاة مرضى السرطان."


    يساعد بروتين Tardigrade الحمض النووي البشري على مقاومة الإشعاع

    تظهر التجارب أن مرونة بطيئات المشية يمكن أن تنتقل إلى مزارع الخلايا البشرية.

    بطيئات المشية ، أو الدببة المائية ، هي حيوانات بدينة مجهرية تبدو وكأنها صليب بين كاتربيلر وفأر خلد عاري. هذه اللافقاريات المائية هي ناجية بارعة ، قادرة على تحمل مجموعة من الظواهر المتطرفة ، بما في ذلك الجفاف شبه التام وإهانات الفضاء.

    الآن ، ورقة 1 نشرت في 20 سبتمبر في اتصالات الطبيعة يحدد مصدر قوة عظمى بطيئة أخرى: بروتين وقائي يوفر مقاومة للأشعة السينية الضارة. وتمكن الباحثون من نقل تلك المقاومة إلى الخلايا البشرية.

    يقول تاكيكازو كونيدا ، كبير مؤلفي الدراسة ، عالم الأحياء الجزيئية في جامعة طوكيو: "يُعتقد أن التسامح ضد الأشعة السينية هو نتيجة جانبية لتكيف الحيوان مع الجفاف الشديد". وفقًا لكونيدا ، فإن الجفاف الشديد يتسبب في دمار جزيئات الكائنات الحية. يمكنها حتى تمزيق الحمض النووي ، مثل الكثير من الأشعة السينية.

    أراد الباحثون معرفة كيف تحمي بطيئات المشية نفسها من مثل هذه الظروف القاسية. لذلك بدأ كونيدا وزملاؤه بتحديد تسلسل جينوم Ramazzottius varieornatus، وهو نوع يتحمل الإجهاد بشكل خاص. يقول كونيدا إنه من الأسهل دراسة العمليات داخل خلايا بطيئات المشية عندما يتم إدخال جينوم الحيوان في خلايا الثدييات. لذا تلاعب الباحثون بزراعات الخلايا البشرية لإنتاج قطع من الآلية الداخلية لدب الماء لتحديد الأجزاء التي كانت في الواقع تمنح الحيوانات مقاومتها.

    في النهاية ، اكتشف كونيدا وزملاؤه أن بروتينًا يُعرف باسم Dsup يمنع الحمض النووي للحيوان من الانكسار تحت ضغط الإشعاع والجفاف. ووجدوا أيضًا أن الخلايا البشرية المشوهة بطيئات المشية كانت قادرة على قمع الضرر الناجم عن الأشعة السينية بحوالي 40٪.

    كنز الجينوم الدفين

    يقول Ingemar Jönsson ، عالم البيئة التطوري الذي يدرس بطيئات المشية في جامعة كريستيانستاد في السويد: "حماية وإصلاح الحمض النووي هو مكون أساسي لجميع الخلايا وجانب مركزي في العديد من الأمراض البشرية ، بما في ذلك السرطان والشيخوخة".

    وهذا ما يجعل النتائج التي توصلت إليها الورقة البحثية الجديدة "مثيرة للاهتمام للغاية بالنسبة للطب" ، كما يقول Jönsson. إنه يفتح إمكانية تحسين مقاومة الإجهاد للخلايا البشرية ، والتي يمكن أن تفيد يومًا ما الأشخاص الذين يخضعون للعلاجات الإشعاعية.

    يضيف كونيدا أن هذه النتائج قد تحمي يومًا ما العمال من الإشعاع في المنشآت النووية أو ربما تساعدنا في زراعة المحاصيل في البيئات القاسية ، مثل تلك الموجودة على المريخ.

    يقول بوب غولدشتاين ، عالم الأحياء بجامعة نورث كارولينا في تشابل هيل الذي ساعد في تسلسل الجينوم لنوع بطيئ آخر 2 ، إن البحث مثير وذكي. ويعتقد أيضًا أن مؤلفي الدراسة محقون في توقع أن هذا ربما يكون مجرد أول اكتشاف من بين العديد من هذه الاكتشافات.

    يقول جولدشتاين: "إن بطيئات المشية مقاومة لأنواع مختلفة من الظواهر المتطرفة". وهذا يعني أن الحيوانات يجب أن يكون لديها العديد من الطرق المختلفة لحماية نفسها.

    يقول Jönsson: "نحن حقًا في بداية استكشاف الكنز الجيني الذي يمثله جينوم بطيئات المشية".


    مناقشة

    تكامل الحمض النووي البكتيري في الجينوم الجسدي للإنسان

    من خلال هذا التحليل الشامل للعديد من مشاريع تسلسل الجينوم البشري الكبيرة ، نقدم أدلة تدعم LGT من البكتيريا إلى الجينوم الجسدي البشري. في الخلايا المتمايزة نهائيًا ، نتوقع ونلاحظ أنه يتم اكتشاف LGTs المفترضة باستمرار عند مستويات منخفضة. يكشف فحص الأورام المتوسعة نسبيًا عن العديد من عمليات النقل ، كما نتوقع من تجمع سريع للخلايا. في جميع الحالات التي تم فحصها ، يختلف تكوين الميكروبيوم عبر العينات عن تكوين الحمض النووي البكتيري المدمج في الجينوم البشري. عندما يتم فحص المناطق الموجودة على الجينوم البشري مع تغطية & gt4 × ، يظهر نمط من التكامل في الميتوكوندريا لـ LAML وخمسة جينات في STAD. من اللافت للنظر ، في STAD ، أن أربعة من هذه الجينات الخمسة سبق أن ثبت أنها متورطة في السرطان [54] - [57]. معًا نعتقد أن هذا يمثل حالة مقنعة أن LGT يحدث في الجينوم الجسدي البشري وأنه يمكن أن يكون له دور مهم في الأمراض البشرية المرتبطة بالطفرة.

    في حين أنه من الممكن أن تلعب طفرات LGT دورًا في التسرطن ، فمن الضروري أيضًا اعتبار أنها يمكن أن تكون مجرد طفرات ركاب. قد تكون الخلايا السرطانية سريعة الانتشار أكثر تساهلاً لـ LGT من البكتيريا بسبب الطفرات في الجينات الكابتة للورم أو التنظيم السفلي لمسارات إصلاح الحمض النووي. نتيجة للتوسع النسيلي ، قد تتضخم الطفرات النادرة في جميع أنحاء الورم. بناءً على تحليلنا ، من المستحيل تحديد ما إذا كان للـ LGTs دور سببي في الإصابة بالسرطان ، أم أنها مجرد نتيجة ثانوية للتسرطن.

    وبالمثل ، في حين أنه من الممكن أن تسبب البكتيريا طفرات تفيد البكتيريا ، فمن المعقول أيضًا أن يحدث هذا عن طريق الصدفة العشوائية ، أو مزيج من الاثنين. إذا حدثت الطفرات عن طريق الصدفة العشوائية ، فسيتم اختيار الطفرات التي تحفز التسرطن بمرور الوقت داخل مجموعة سكانية محلية من الخلايا. قد يفسر هذا سبب ملاحظتنا لمستويات منخفضة من LGT عبر الجينوم بأكمله مع زيادة التغطية في جينات معينة في عينات STAD و LAML. في المقابل ، قد تشمل الطفرات التي قد تفيد البكتيريا تلك التي تخلق بيئة دقيقة تعزز نمو البكتيريا. قد يفسر هذا سبب ملاحظة طفرات مماثلة ، في كل من الموقع والبكتيريا المتكاملة ، في أفراد متعددين (الشكل 8).

    المشغولات المعملية

    في حين أن التغطية الواسعة عبر هذه التكاملات المفترضة في عينات متعددة هي دعم قوي للتكامل البكتيري الموجود في الأورام البشرية ، فإننا ندرك القلق من أن أزواج القراءة البكتيرية / البشرية قد تنشأ فقط من الحمض النووي الوهمي المتولد أثناء إنشاء المكتبة. تابعنا الحصول على عينات للتحقق من صحتها أو إقامة علاقات تعاون لإنجاز هذا التحقق من الصحة مع محققي TCGA. لسوء الحظ ، فإن الجمع بين موافقة المريض وسياسة الوصول يحول دون إمكانية التحقق التجريبي من هذه العينات من قبل الباحثين الذين يفتقرون إلى IRB المرتبط بمنحة منحة من NCI / TCGA. نظرًا لأن تمويلنا من NIH New Innovator Program ، لم يكن هذا ممكنًا. كما تمت متابعة التعاون مع محققي TCGA الحاليين ولكن تبين أنه ممنوع صراحة. ومع ذلك ، فإننا نتوقع النجاح في المستقبل في التحقق من صحة هذه النتائج من قبل الباحثين مع إمكانية الوصول إلى العينات والتفويض المناسب.

    ومع ذلك ، تشير التحليلات الإضافية إلى أن هذه ليست مصنوعات معملية. إذا نشأت الكيميرات في بناء المكتبة ، فيجب أن تزداد مع زيادة انتشار الحمض النووي الريبي / الحمض النووي الريبي البكتيري. لذلك ، قمنا بتقييم إمكانية وجود علاقة بين عدد أزواج القراءة الناشئة عن الزائفةأزواج مثل الحمض النووي وأزواج قراءة LGT المفترضة لعينات STAD الست. لم يكن ارتباط رتبة سبيرمان بين هذه القيم مختلفًا بشكل كبير عن الصفر (P = 0.19) ، مما يشير إلى عدم وجود علاقة بين وفرة القراءات من جينوم البكتيريا والقراءات الداعمة لتكامل الزائفةيشبه الحمض النووي في الجينوم البشري لهذه العينات الست. بشكل عام ، لم يلاحظ أي علاقة بين التكامل البكتيري و (أ) تكوين الميكروبيوم ، (ب) وفرة نسخة الإنسان ، أو (ج) وفرة نسخة الميتوكوندريا.

    ومع ذلك ، لمزيد من فحص خيمر الأداة المختبرية في هذه العينات ، تمت مقارنة توزيع أحجام الإدخال للقراءات المزدوجة بين عينات LAML التمثيلية وعينات STAD و النيسرية السحائية عينات مشروع تسلسل الجينوم الكامل (الشكل S9). التعيينات مع N. السحائية تم استخدامها لإثبات أن 0.22–0.29٪ من القراءات كانت خارج هذا التوزيع عندما تم تعيين القراءات على الجينوم المجمع لتلك السلالة بالضبط. للمقارنة ، كانت 0.94-1.12٪ من القراءات خارج هذا التوزيع عند تعيين القراءات لجينوم مختلف من نفس النوع (الجدول S5). تراوحت قيم النسبة المئوية نفسها للقراءات المزدوجة فقط تعيين البكتيريا في عينات STAD من 0.06 إلى 0.60٪ بينما تراوحت قيم LAML من 0.65 إلى 0.87٪ (الجدول S5). بالنظر إلى أن قاعدة البيانات التي بحثنا عنها كانت مقتصرة على أولئك الذين لديهم جينومات كاملة فقط ، فمن غير المرجح أن يكون الحمض النووي البكتيري المتسلسل عبر TCGA من نفس السلالة التي تحتوي على جينوم تم إيداعه في RefSeq. لذلك ، نتوقع أن تقع القيم بين 0.22-1.12٪ كما هو موضح في N. السحائية ضوابط. لاحظنا أن أزواج القراءة البكتيرية في بيانات TCGA سقطت خارج التوزيع بشكل أقل تكرارًا (0.06٪ - 0.60٪). في حين أن هذه النسبة المئوية تستخدم كبديل للخيال المختبري ، فمن المعروف أن الجينومات البكتيرية سائلة مع حدوث إعادة ترتيب الجينوم في حالات النمو المفردة التي من شأنها أن تؤدي إلى نفس النتيجة. عندما يتم أخذ هذه النتائج معًا ، لا يوجد ما يشير إلى وجود مستوى أعلى من الوهم في الحمض النووي البكتيري لعينات TCGA مما يُلاحظ عادةً. علاوة على ذلك ، فإن هذا المستوى من الخيمرية لن يفسر تغطية 4 × أو 150 × عبر عمليات التكامل البكتيرية التي تمت مناقشتها هنا مع الأخذ في الاعتبار أنه تمت إزالة مكررات PCR. وتجدر الإشارة إلى أن الخيمرية عالية التغطية في العينات البكتيرية قد تؤدي إلى عدم القدرة على تجميع الجينومات المقابلة بشكل صحيح ، وهو ما لم يتم ملاحظته في مشاريع تسلسل الجينوم الميكروبي.

    ومع ذلك ، نلاحظ أنه يمكن اكتشاف الوهم المختبري في عينات TCGA بتضخيم الجينوم الكامل. على هذا النحو تم استبعاد هذه العينات من مزيد من التحليل بما يتجاوز ما هو معروض في الجدول 1. في سرطان المبيض ، تم اكتشاف أزواج قراءة عديدة من شأنها أن تدعم عمليات التكامل بشكل طبيعي في كل من عينات الورم والعينات الطبيعية (الجدول 1). عند إجراء مزيد من الفحص ، تم تضمين جميع عمليات الدمج المفترضة بكتريا قولونية الحمض النووي ومن المحتمل أن تكون الكيميرات تشكلت أثناء تضخيم الجينوم الكامل المستخدم لهذه العينات والتي تشكلت بين الحمض النووي الجيني البشري وقطع صغيرة من بكتريا قولونية إدخال الحمض النووي مع الإنزيمات المؤتلفة.

    المزيد من الدعم بأن عمليات الدمج المفترضة في عينات LAML و STAD ليست مصنوعات معملية تأتي من حقيقة أن القراءات الداعمة تم اكتشافها 672 × و 13.2 × بشكل متكرر ، على التوالي ، في عينات السرطان هذه مقارنة بالعينات غير السرطانية التمثيلية (الجدول 1) . هذا متوقع إذا كانت هذه الطفرات جزءًا من الورم المتوسع نسيليًا. في جميع العينات ، هناك 1033 قراءة تدعم عمليات الدمج في العينات العادية مع 13392142331 زوج قراءة متسلسل ، مما ينتج عنه تردد تكامل تقديري قدره 7.7 × 10 8. في المقابل ، يدعم 690،528 زوجًا للقراءة عمليات التكامل في عينات الورم من أصل 42،533،195،146 قراءة مقترنة متسلسلة ، مما ينتج عنه تردد تكامل يبلغ 1.6 × 10 × 5 ، أو 210 × أعلى. حتى عند مقارنتها بأعلى معدل تكامل تم تقييمه في العينات العادية ، والذي كان 6.02 × 10 6 في بيانات أرشيف التتبع ، فإن المعدل الإجمالي لجميع عينات السرطان لا يزال أعلى بمقدار 2.5 ضعفًا.

    في حين أن معدل التكامل في السرطانات أعلى بمقدار 210 × من مثيله في العينات العادية عبر TCGA ، فإن هذه المقارنة ليست مباشرة بين الورم المتطابق والأزواج الطبيعية نظرًا لأن العينات العادية كانت موجودة فقط لـ OV و GBM و BRCA. ومع ذلك ، يمكن استخدام العديد من الأنواع المختلفة من العينات العادية في دراسات السرطان ، وبالتالي فإن المقارنات الأخرى إلى جانب الأزواج المتطابقة صالحة تمامًا. في الواقع ، لا يوجد نوع واحد من العينات العادية قد يكون مثاليًا لجميع التجارب. على سبيل المثال ، قطعة صغيرة من أنسجة الثدي المجاورة التي تم تحديدها على أنها غير سرطانية من قبل أخصائي علم الأمراض يمكن اعتبارها العينة الطبيعية لسرطان الثدي [58]. غالبًا ما يتم أخذ هذه العينات من هوامش الأورام عند استئصالها أثناء الجراحة. في هذه الحالة ، من الممكن أن يكون لديهم خصائص سرطانية غير واضحة في علم الأنسجة [59] ، [60]. في OV ، تم جمع عينات مأخوذة من الدم كعينات طبيعية من بعض المرضى ، في حين تم جمع أنسجة أخرى طبيعية. في GBM ، تم جمع عينات مشتقة من الدم فقط كعينات طبيعية. في دراسات السرطان الأخرى ، يمكن استخدام أنسجة الجلد من المرضى قبل العلاج [61]. تفتقر بعض سرطانات الدم إلى عينة طبيعية لأن السرطان ينشأ في نخاع العظام. لذلك فإن كل دم المريض يحتوي على خلايا سرطانية [62]. في هذه الحالة ، يمكن استخدام إما دم من أفراد أصحاء [63] أو دم مأخوذ من المريض مرة واحدة في حالة مغفرة كاملة [64] كعينة طبيعية.

    لسوء الحظ ، فإن عينات STAD و LAML ذات الأهمية الأكبر هنا لدفع معدل التكامل المتزايد بشكل كبير في عينات الورم تفتقر أيضًا إلى العينات المتطابقة الطبيعية في إصدار البيانات هذا. نظرًا لنقص العينات الطبيعية المتطابقة ، وكثرة استخدام عينات الدم المأخوذة من الأفراد الأصحاء كعينات طبيعية لدراسة أنواع سرطان الدم [63] ، فمن المفيد مقارنة LAML بالعينات العادية من بيانات OV و GBM و BRCA أو 1000 جينوم . تجدر الإشارة إلى أن العينات العادية لـ OV و GBM و BRCA لها معدلات تكامل تبلغ 1.1 × 10 7 و 2.3 × 10 8 و 1.2 × 10 7 (الجدول 1) على التوالي ، بينما معدل تكامل العينات من 1000 كان مشروع الجينوم 2.3 × 10 −6. من بين هؤلاء ، فإن معدل طفرة BRCA هو الأكثر صلة بـ STAD و LAML لأن الثلاثة جميعها عبارة عن تسلسل قائم على الحمض النووي الريبي. بمقارنة هذه العينات ، يكون لعينات LAML معدل تكامل 672 × أعلى من معدل التكامل لعينات BRCA العادية (الجدول 1). حتى لو قورنت عينات سرطان LAML بالعينات العادية ذات أعلى معدل تكامل ، تلك الموجودة في Trace Archive ، فإن معدل تكامل LAML لا يزال أعلى بمقدار 14 مرة تقريبًا. في حين أن تكرار التكامل الكلي لعينات السرطان هو 1.6 × 10 −5 ، أو 210 × أعلى من معدل التكامل الطبيعي 7.7 × 10 8 (الجدول 1) ، فإن معدل تكامل LAML هو المحرك الرئيسي لزيادة التردد. معظم أنواع الأورام ليس لديها معدل تكامل متزايد بالنسبة للعينات الطبيعية (الجدول 1).

    المساهم الرئيسي الآخر في الزيادة الكبيرة في عمليات الدمج في عينات السرطان هو STAD ، الذي يبلغ معدل تكامله 1.6 × 10 −6 وهو أعلى بمقدار 13.2 × من معدل التكامل لعينات BRCA العادية (الجدول 1). بالنظر إلى أن STAD على مقربة من الميكروبيوم ، فإن أنسجة المعدة الطبيعية ستعكس بشكل أفضل هذا التعرض للميكروبيوم ، بما في ذلك زيادة احتمال التكامل البكتيري. هذا يعني أنه سيكون مفيدًا بشكل خاص إذا كان متاحًا. لسوء الحظ ، يفتقر هذا الإصدار من TCGA إلى عينات STAD العادية أو أي عينات عادية أخرى مع التعرض المستمر للميكروبيوم. هذا يمنعنا من تحديد معدل التكامل في الخلايا غير السرطانية مع ميكروبيوم وفير. هناك حاجة إلى مزيد من العمل لحل الاختلافات في معدل التكامل بين العينات العادية التي لها اتصال مستمر مع الميكروبيوم وتلك التي لا توجد.

    التكامل البكتيري لـ Acinetobacterمثل الحمض النووي في جينومات الميتوكوندريا

    كانت غالبية التكاملات البكتيرية المكتشفة بين Acinetobacter-مثل الكائن الحي وجينوم الميتوكوندريا. Acinetobacter النيابة. من المعروف أنها تغزو الخلايا الظهارية وتحفز موت الخلايا المبرمج المعتمد على كاسباس والمستقل عن الكاسباس [65]. من المعروف أن امتصاص أجسام موت الخلايا المبرمج وتفتت الحمض النووي المعتمد على كاسباس يسهل عملية LGT بين خلايا الثدييات [66] ، بما في ذلك LGT من الجينات المسرطنة [67].

    بينما نقدم هذا على أنه تكامل بكتيري في جينوم الميتوكوندريا ، فمن الممكن أن يتكامل الحمض النووي للميتوكوندريا في Acinetobacter-مثل الجينوم. ومع ذلك ، على الرغم من اكتمال العديد Acinetobacter تسلسل الجينوم ، لم يتم اكتشاف الحمض النووي للميتوكوندريا في جينوم أحد Acinetobacter عزل.

    تلعب الميتوكوندريا البشرية دورًا أساسيًا في العديد من العمليات الخلوية الرئيسية مثل توليد الطاقة الخلوية ، وإنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية ، وبدء موت الخلايا المبرمج. تراكم الطفرات الجسدية في جينوم الميتوكوندريا له دور في التسرطن [68]. على سبيل المثال ، تساهم الطفرات في جين السيتوكروم أوكسيديز الوحدة الفرعية I (COI) في تكوين الأورام في سرطان البروستاتا من خلال زيادة إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية [69]. إن LGT من البكتيريا ، مثل Acinetobacter، للميتوكوندريا قد تولد طفرات جديدة في جينوم الميتوكوندريا وبالتالي تؤثر على تطور الورم.

    التكامل البكتيري في الجينات المسرطنة الأولية في أورام المعدة الغدية

    تظهر عمليات الدمج التي حددناها في STAD في كثير من الأحيان في المنطقة غير المترجمة (UTR) أو بالقرب منها للجينات المسرطنة الأولية المعروفة. في هذه الحالة ، فإن هذه الجينات المسرطنة الأولية هي جينات معروفة بأنها منظمة في السرطانات. على الرغم من حدوثه في UTRs أو بالقرب منها ، فإن هذا لا يعكس التشابه في هذه التسلسلات. التعيينات محددة كما لوحظ في كل من تطابقات BWA وبحث بلاست ضد NT. في حين أن CEACAM5 و CEACAM6 هما متماثلان ، إلا أنهما متباعدان بدرجة كافية ليتم حلهما. نفترض أن عمليات الدمج المفترضة هذه قد طورت موقع ارتباط للقمع وأدت إلى إفراط في التعبير يؤدي إلى التسرطن. في حين أن هذه تكهنات مغرية ، إلا أنها تحتاج إلى التحقق منها تجريبياً.

    في الكروموسوم 2 ، كان لعينة واحدة من STAD موقع تكامل في exon الثاني من thymosin β10 (TMSB10 الشكل 8A) بينما تم العثور على موقع تكامل آخر في IGKV4-1. أظهرت SAGE أن جين TMSB10 يتم تنظيمه في أورام المعدة وتأكيده بالبقع الشمالية [54].

    على الكروموسوم 19 ، تم تحديد عمليات التكامل في CEACAM5 و CEACAM6 لأورام STAD (الشكل 8BC). تم اكتشاف نفس موقع التكامل في CEACAM5 في عينتين منفصلتين بينما كان للعينة الثالثة تكامل مماثل في CEACAM6. تم تحديد بروتينات CEACAM في البداية كمستضدات بارزة مرتبطة بالورم في سرطان القولون البشري [55]. يظهر ما يقرب من 50٪ من الأورام البشرية إفراطًا في التعبير عن بروتينات عائلة CEA [56]. يتوسط CEACAM5 و CEACAM6 التصاق الخلية من خلال الارتباط بأنفسهم وبأفراد عائلة CEACAM الآخرين [55]. يؤدي الإفراط في التعبير إلى اضطراب تكوين الأنسجة المطلوب في زراعة الأنسجة ثلاثية الأبعاد ويؤدي إلى زيادة تكوين الورم في الفئران [55].

    في الكروموسوم 5 ، تم تحديد مواقع التكامل في أورام STAD في أجزاء مختلفة من CD74 مع ثلاث عينات لها تكامل في نهاية 5′ من الجين وواحدة من تلك العينات لها تكامل ثانٍ في 3′-UTR من CD74 (الشكل 8 د). يبدأ CD74 عرض مستضد بالإضافة إلى إشارات متتالية تؤدي إلى بقاء الخلية. لذلك ليس من المستغرب أنه بينما يتم التحكم بشدة في تنظيمه في الأنسجة الطبيعية ، فقد زاد من التعبير في العديد من السرطانات بما في ذلك سرطان الجهاز الهضمي وآفات البنكرياس محتملة التسرطن [57].

    الأهم من ذلك ، أننا حددنا فقط عمليات تكامل تفي بمعاييرنا في هذه الجينات الأربعة المرتبطة بالورم وجين آخر مرتبط بالمناعة. لم ننظر أولاً إلى جميع الجينات المسرطنة المعروفة وحاولنا إيجاد تكامل بكتيري مع هذه المعايير ، ولم ننظر إلى الجينات المسرطنة وحاولنا شرح سبب تنظيمها. ظهرت هذه الجينات الأربعة فقط على أنها تلك التي تحتوي على مثل هذه التكاملات.

    في حين أن هناك ارتباطًا بين تكامل الحمض النووي البكتيري وتنظيم هذه الجينات ، فمن المهم ملاحظة أن LGT لا يرتبط بأكثر النسخ البكتيرية وفرة. يمكن توقع مثل هذه النتيجة إذا كانت أزواج القراءة مجرد كائنات مختبرية تعتمد على القطع الأثرية تم إنشاؤها أثناء إنشاء المكتبة. في حين أن هذه النسخ البشرية يتم تنظيمها في الأورام عند مقارنتها بالأورام الأخرى ، إلا أنها في حالتين على الأقل ليست أكثر النصوص وفرة. في الواقع ، في 143 عينة STAD ، إذا فحصنا النص الأكثر وفرة ، فهو في أغلب الأحيان ملحق في A2 (الجدول 3) ، والذي لم يتم تحديده على أنه تكامل بكتيري. باستخدام معايير البحث الخاصة بنا ، لم نعثر على أي دليل على وجود خيمرات بكتيرية بشرية في أي من النصوص الأكثر وفرة (الجدول 3) والتي من شأنها أن تشير إلى نشوء مثل هذه التسلسلات من القطع الأثرية المختبرية. إذا ركزنا ، بدلاً من ذلك ، فقط على وفرة الجينات الأربعة المنظمة أعلاه وعلى العينات العشر حيث حددنا التكامل البكتيري في هذه الجينات ، فإننا لا نرى نمطًا واضحًا يربط LGT بوفرة النسخ. في CEACAM5 ، التي تحتوي على معظم عمليات الدمج البكتيري ، و CEACAM6 ، فهي أقل وفرة بنسبة 75٪ من النسخة الأكثر وفرة في تلك العينة (الجدول S6). بالإضافة إلى ذلك ، هناك ما بين 35 و 95 نسخة أكثر وفرة اعتمادًا على العينة التي تم فحصها (الجدول 4).


    التنظيم أثناء التطوير

    يعد تنظيم التعبير الجيني أمرًا مهمًا للغاية أثناء التطور المبكر للكائن الحي. يجب أن تقوم البروتينات المنظمة بتشغيل جينات معينة في خلايا معينة في الوقت المناسب تمامًا حتى يطور الفرد أعضاء وأنظمة عضوية طبيعية. جينات Homeobox هي مجموعة كبيرة من الجينات التي تنظم التطور خلال المرحلة الجنينية. في البشر ، هناك ما يقدر بنحو 235 جينًا وظيفيًا في المثلية. إنها موجودة في كل كروموسوم ويتم تجميعها بشكل عام في مجموعات. تحتوي جينات Homeobox على تعليمات لصنع سلاسل من 60 من الأحماض الأمينية تسمى homeodomains. البروتينات التي تحتوي على المجالات المثلية هي عوامل نسخ ترتبط وتتحكم في أنشطة الجينات الأخرى. المجال الداخلي هو جزء من البروتين الذي يرتبط بالجين المستهدف ويتحكم في تعبيره.


    مراجع

    روسي ، ج. ، مانفرين ، أ. & أمبير لوتولف ، إم.ب. نات. القس جينيه. 19, 671–687 (2018).

    ساتو ، تي وآخرون. الخلايا الجذعية المفردة Lgr5 تبني هياكل الزغابات الخفية في المختبر دون مكانة اللحمة المتوسطة. طبيعة سجية 459, 262–265 (2009). ساتو وآخرون. تقدم المثال الأول للعضويات المشتقة من AdSCs المعزولة من أمعاء الفأر.

    ساتو ، تي وآخرون. توسع طويل الأمد للعضويات الظهارية من القولون البشري ، والورم الحميد ، والسرطان الغدي ، وظهارة باريت. أمراض الجهاز الهضمي 141, 1762–1772 (2011).

    فوجي ، إم وآخرون. تحافظ العضيات المعوية البشرية على قدرة التجديد الذاتي والتنوع الخلوي في حالة الثقافة المستوحاة من مكانة. الخلية الجذعية للخلايا 23, 787–793 (2018).

    لانكستر ، إم إيه وآخرون. تشكل العضيات الدماغية نموذجًا لتطور الدماغ البشري وصغر الرأس. طبيعة سجية 501, 373–379 (2013). لانكستر وآخرون. ذكرت أن تعقيد نمو الدماغ البشري يمكن نمذجة بواسطة العضيات البشرية المشتقة من PSC.

    تاكاساتو ، إم وآخرون. تحتوي عضيات الكلى من خلايا iPS البشرية على سلالات متعددة وتشكل نموذجًا لتكوين الكلية البشري. طبيعة سجية 526, 564–568 (2015).

    Hu، H. et al. التوسع طويل المدى للماوس الوظيفي وخلايا الكبد البشرية كعضويات ثلاثية الأبعاد. زنزانة 175, 1591–1606 (2018).

    توركو ، إم واي وآخرون. ثقافات عضوية طويلة الأمد مستجيبة للهرمونات لبطانة الرحم البشرية في وسط محدد كيميائيًا. نات. خلية بيول. 19, 568–577 (2017).

    Huch، M. & amp Koo، B. K. نمذجة الفأر والتنمية البشرية باستخدام الثقافات العضوية. تطوير 142, 3113–3125 (2015). في هذه المراجعة ، يلخص Huch and Koo تطوير أنظمة استنبات أعضانية مختلفة ومقارنة أنظمة الفئران والأنظمة البشرية.

    Simian، M. & amp Bissell، M. J. Organoids: منظور تاريخي للتفكير في ثلاثة أبعاد. J. خلية بيول. 216, 31–40 (2017).

    Lancaster، M.A & amp Knoblich، J. A. تكوين الأعضاء في طبق: تطوير النمذجة والمرض باستخدام تقنيات أورجانويد. علم 345, 1247125 (2014).

    Kelava، I. & amp Lancaster، M. A. البحث عن الأدمغة المصغرة: التقدم الحالي والآفاق المستقبلية في أبحاث أورجانويد الدماغ. ديف. بيول. 420, 199–209 (2016).

    Kretzschmar، K. & amp Clevers، H. Organoids: تطوير النمذجة ومكانة الخلايا الجذعية في طبق. ديف. زنزانة 38, 590–600 (2016).

    Clevers ، H. نمذجة التطور والمرض مع العضيات. زنزانة 165, 1586–1597 (2016).

    Tiriac ، H. ، Plenker ، D. ، Baker ، L.A & amp Tuveson ، D. A. النماذج العضوية لأبحاث سرطان البنكرياس متعدية. بالعملة. رأي. جينيه. ديف. 54, 7–11 (2019).

    فتح الله ، أ ، تان ، س. هـ. وأمبير باركر ، ن. العضويات كنموذج في المختبر للتطور البشري والمرض. نات. خلية بيول. 18, 246–254 (2016).

    Kelava، I. & amp Lancaster، M. A. نماذج الخلايا الجذعية لتطور الدماغ البشري. الخلية الجذعية للخلايا 18, 736–748 (2016).

    سولستون ، جي إي ، شيرينبيرج ، إي ، وايت ، جي جي أند طومسون ، جي إن. نسب الخلية الجنينية للديدان الخيطية أنواع معينة انيقة. ديف. بيول. 100, 64–119 (1983).

    Mullins، M.C، Hammerschmidt، M.، Haffter، P. & amp Nusslein-Volhard، C. الطفرات واسعة النطاق في الزرد: بحثًا عن الجينات التي تتحكم في التطور في الفقاريات. بالعملة. بيول. 4, 189–202 (1994).

    Haffter، P. & amp Nusslein-Volhard، C. علم الوراثة على نطاق واسع في الفقاريات الصغيرة ، الزرد. كثافة العمليات J. ديف. بيول. 40, 221–227 (1996).

    Nusslein-Volhard، C. قضية تنمية أسماك الزرد. تطوير 139, 4099–4103 (2012).

    برينر ، س. علم الوراثة أنواع معينة انيقة. علم الوراثة 77, 71–94 (1974).

    Takebe ، T. وآخرون. الكبد البشري الوعائي والوظيفي من زرع برعم عضو مشتق من iPSC. طبيعة سجية 499, 481–484 (2013). هذا هو التقرير الأول عن تكوين برعم العضو من خلال التكثيف الذاتي للخلايا من سلالات مختلفة.

    سبينس ، جيه آر وآخرون. توجيه التمايز بين الخلايا الجذعية البشرية متعددة القدرات إلى أنسجة معوية في المختبر. طبيعة سجية 470, 105–109 (2011). سبنس وآخرون. identify a step-by-step procedure to generate human intestinal organoids derived from PSCs.

    Harris, T. W. et al. WormBase: a multi-species resource for nematode biology and genomics. الدقة الأحماض النووية. 32, D411–D417 (2004).

    Baumeister, R. & Ge, L. The worm in us — أنواع معينة انيقة as a model of human disease. Trends Biotechnol. 20, 147–148 (2002).

    Poulin, G., Nandakumar, R. & Ahringer, J. Genome-wide RNAi screens in أنواع معينة انيقة: impact on cancer research. Oncogene 23, 8340–8345 (2004).

    Lui, J. H., Hansen, D. V. & Kriegstein, A. R. Development and evolution of the human neocortex. زنزانة 146, 18–36 (2011).

    Kuzawa, C. W. et al. Metabolic costs and evolutionary implications of human brain development. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 111, 13010–13015 (2014).

    Sanoh, S. et al. Predictability of metabolism of ibuprofen and naproxen using chimeric mice with human hepatocytes. Drug. Metab. Dispos. 40, 2267–2272 (2012).

    Inoue, T. et al. CYP2C9-catalyzed metabolism of S-warfarin to 7-hydroxywarfarin in vivo and in vitro in chimeric mice with humanized liver. Drug. Metab. Dispos. 36, 2429–2433 (2008).

    McCauley, H. A. & Wells, J. M. Pluripotent stem cell-derived organoids: using principles of developmental biology to grow human tissues in a dish. تطوير 144, 958–962 (2017).

    Takahashi, K. et al. Induction of pluripotent stem cells from adult human fibroblasts by defined factors. زنزانة 131, 861–872 (2007).

    Yu, J. et al. Induced pluripotent stem cell lines derived from human somatic cells. علم 318, 1917–1920 (2007).

    Fowler, J. L., Ang, L. T. & Loh, K. M. A critical look: Challenges in differentiating human pluripotent stem cells into desired cell types and organoids. Wiley Interdiscip. Rev. Dev. بيول. 9, e368 (2019).

    Dutta, D., Heo, I. & Clevers, H. Disease modeling in stem cell-derived 3D organoid systems. Trends Mol. ميد. 23, 393–410 (2017).

    Marton, R. M. & Paşca, S. P. Organoid and assembloid technologies for investigating cellular crosstalk in human brain development and disease. اتجاهات خلية بيول. 15, 133–143 (2020).

    Nishinakamura, R. Human kidney organoids: progress and remaining challenges. نات. Rev. Nephrol. 15, 613–624 (2019).

    Prior, N., Inacio, P. & Huch, M. Liver organoids: from basic research to therapeutic applications. القناة الهضمية 68, 2228–2237 (2019).

    Lancaster, M. A. & Huch, M. Disease modelling in human organoids. ديس. Model Mech. 12, dmm039347 (2019).

    Sachs, N. et al. Long-term expanding human airway organoids for disease modeling. EMBO J. 38, e100300 (2019).

    Osakada, F., Ikeda, H., Sasai, Y. & Takahashi, M. Stepwise differentiation of pluripotent stem cells into retinal cells. نات. Protoc. 4, 811–824 (2009).

    McCracken, K. W. et al. Modelling human development and disease in pluripotent stem-cell-derived gastric organoids. طبيعة سجية 516, 400–404 (2014).

    Thomson, J. A. et al. Embryonic stem cell lines derived from human blastocysts. علم 282, 1145–1147 (1998).

    Evans, M. J. & Kaufman, M. H. Establishment in culture of pluripotential cells from mouse embryos. طبيعة سجية 292, 154–156 (1981).

    Martin, G. R. Isolation of a pluripotent cell line from early mouse embryos cultured in medium conditioned by teratocarcinoma stem cells. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 78, 7634–7638 (1981).

    Wert, G. & Mummery, C. Human embryonic stem cells: research, ethics and policy. همم. ريبرود. 18, 672–682 (2003).

    Huang, C. Y. et al. Human iPSC banking: barriers and opportunities. J. Biomed. علوم. 26, 87 (2019).

    Liu, G., David, B. T., Trawczynski, M. & Fessler, R. G. Advances in pluripotent stem cells: history, mechanisms, technologies, and applications. Stem Cell Rev. Rep. 16, 3–32 (2020).

    Soldner, F. & Jaenisch, R. Stem cells, genome editing, and the path to translational medicine. زنزانة 175, 615–632 (2018).

    Avior, Y., Sagi, I. & Benvenisty, N. Pluripotent stem cells in disease modelling and drug discovery. نات. القس مول. خلية بيول. 17, 170–182 (2016).

    Lancaster, M. A. et al. Guided self-organization and cortical plate formation in human brain organoids. نات. التكنولوجيا الحيوية. 35, 659–666 (2017).

    Takebe, T. et al. Generation of a vascularized and functional human liver from an iPSC-derived organ bud transplant. نات. Protoc. 9, 396–409 (2014).

    Zhang, Y. et al. 3D modeling of esophageal development using human PSC-derived basal progenitors reveals a critical role for notch signaling. Cell Stem Cell 23, 516–529 (2018).

    Trisno, S. L. et al. Esophageal organoids from human pluripotent stem cells delineate Sox2 functions during esophageal specification. Cell Stem Cell 23, 501–515 (2018).

    McCracken, K. W. et al. Wnt/beta-catenin promotes gastric fundus specification in mice and humans. طبيعة سجية 541, 182–187 (2017).

    Dye, B. R. et al. In vitro generation of human pluripotent stem cell derived lung organoids. eLife 4, e05098 (2015).

    Barker, N., van de Wetering, M. & Clevers, H. The intestinal stem cell. تطوير الجينات. 22, 1856–1864 (2008).

    Barker, N. et al. Identification of stem cells in small intestine and colon by marker gene Lgr5. طبيعة سجية 449, 1003–1007 (2007).

    Stange, D. E. et al. Differentiated Troy+chief cells act as reserve stem cells to generate all lineages of the stomach epithelium. زنزانة 155, 357–368 (2013).

    Barker, N. et al. Lgr5 +ve stem cells drive self-renewal in the stomach and build long-lived gastric units in vitro. Cell Stem Cell 6, 25–36 (2010).

    Huch, M. et al. In vitro expansion of single Lgr5 + liver stem cells induced by Wnt-driven regeneration. طبيعة سجية 494, 247–250 (2013).

    Huch, M. et al. Unlimited in vitro expansion of adult bi-potent pancreas progenitors through the Lgr5/R-spondin axis. EMBO J. 32, 2708–2721 (2013).

    Bartfeld, S. et al. In vitro expansion of human gastric epithelial stem cells and their responses to bacterial infection. أمراض الجهاز الهضمي 148, 126–136 (2015).

    Schlaermann, P. et al. A novel human gastric primary cell culture system for modelling Helicobacter pylori infection in vitro. القناة الهضمية 65, 202–213 (2016).

    Huch, M. et al. Long-term culture of genome-stable bipotent stem cells from adult human liver. زنزانة 160, 299–312 (2015).

    Loomans, C. J. M. et al. Expansion of adult human pancreatic tissue yields organoids harboring progenitor cells with endocrine differentiation potential. Stem Cell Rep. 10, 712–724 (2018).

    Lee, S. H. et al. Tumor evolution and drug response in patient-derived organoid models of bladder cancer. زنزانة 173, 515–528 (2018).

    Rock, J. R. et al. Basal cells as stem cells of the mouse trachea and human airway epithelium. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 106, 12771–12775 (2009).

    Sampaziotis, F. et al. Reconstruction of the mouse extrahepatic biliary tree using primary human extrahepatic cholangiocyte organoids. نات. ميد. 23, 954–963 (2017).

    Boretto, M. et al. Development of organoids from mouse and human endometrium showing endometrial epithelium physiology and long-term expandability. تطوير 144, 1775–1786 (2017).

    Linnemann, J. R. et al. Quantification of regenerative potential in primary human mammary epithelial cells. تطوير 142, 3239–3251 (2015).

    Karthaus, W. R. et al. Identification of multipotent luminal progenitor cells in human prostate organoid cultures. زنزانة 159, 163–175 (2014).

    Chua, C. W. et al. Single luminal epithelial progenitors can generate prostate organoids in culture. نات. خلية بيول. 16, 951–961 (2014).

    Kessler, M. et al. The Notch and Wnt pathways regulate stemness and differentiation in human fallopian tube organoids. نات. كومون. 6, 8989 (2015).

    Barkovich, A. J., Guerrini, R., Kuzniecky, R. I., Jackson, G. D. & Dobyns, W. B. A developmental and genetic classification for malformations of cortical development: update 2012. Brain 135, 1348–1369 (2012).

    Heymann, D. L. et al. Zika virus and microcephaly: why is this situation a PHEIC? لانسيت 387, 719–721 (2016).

    Calvet, G. et al. Detection and sequencing of Zika virus from amniotic fluid of fetuses with microcephaly in Brazil: a case study. لانسيت تصيب. ديس. 16, 653–660 (2016).

    Mlakar, J. et al. Zika virus associated with microcephaly. N. Engl. J. Med. 374, 951–958 (2016).

    Dang, J. et al. Zika virus depletes neural progenitors in human cerebral organoids through activation of the innate immune receptor TLR3. Cell Stem Cell 19, 258–265 (2016).

    Garcez, P. P. et al. Zika virus impairs growth in human neurospheres and brain organoids. علم 352, 816–818 (2016). Garcez et al. show the utility of complex brain organoids for translational Zika virus research.

    Cugola, F. R. et al. The Brazilian Zika virus strain causes birth defects in experimental models. طبيعة سجية 534, 267–271 (2016).

    Yoon, K. J. et al. Zika-virus-encoded NS2A disrupts mammalian cortical neurogenesis by degrading adherens junction proteins. Cell Stem Cell 21, 349–358 (2017).

    Xu, M. et al. Identification of small-molecule inhibitors of Zika virus infection and induced neural cell death via a drug repurposing screen. نات. ميد. 22, 1101–1107 (2016).

    Ramani, S., Atmar, R. L. & Estes, M. K. Epidemiology of human noroviruses and updates on vaccine development. بالعملة. Opin. جاسترونتيرول. 30, 25–33 (2014).

    Ettayebi, K. et al. Replication of human noroviruses in stem cell-derived human enteroids. علم 353, 1387–1393 (2016). Ettayebi et al. demonstrate that organoid culture systems can support research on difficult pathogens that previously could not be cultivated.

    Rotavirus vaccines. WHO position paper—January 2013. Wkly. إبيديميول. Rec. 88, 49–64 (2013).

    Saxena, K. et al. Human intestinal enteroids: a new model to study human Rotavirus infection, host restriction, and pathophysiology. J. Virol. 90, 43–56 (2016).

    Yin, Y. et al. Modeling rotavirus infection and antiviral therapy using primary intestinal organoids. Antivir. الدقة. 123, 120–131 (2015).

    To, K. K., Chan, J. F., Chen, H., Li, L. & Yuen, K. Y. The emergence of influenza A H7N9 in human beings 16 years after influenza A H5N1: a tale of two cities. لانسيت تصيب. ديس. 13, 809–821 (2013).

    Zhou, J. et al. Differentiated human airway organoids to assess infectivity of emerging influenza virus. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 115, 6822–6827 (2018).

    Klenk, H. D. Influenza viruses en route from birds to man. Cell Host Microbe 15, 653–654 (2014).

    McAuley, J. L., Gilbertson, B. P., Trifkovic, S., Brown, L. E. & McKimm-Breschkin, J. L. Influenza virus neuraminidase structure and functions. Front. ميكروبيول. 10, 39 (2019).

    Bartfeld, S. Modeling infectious diseases and host–microbe interactions in gastrointestinal organoids. ديف. بيول. 420, 262–270 (2016).

    Leslie, J. L. et al. Persistence and toxin production by Clostridium difficile within human intestinal organoids result in disruption of epithelial paracellular barrier function. تصيب. Immun. 83, 138–145 (2015).

    Heo, I. et al. Modelling Cryptosporidium infection in human small intestinal and lung organoids. نات. ميكروبيول. 3, 814–823 (2018).

    Rusnati, M. et al. Recent strategic advances in CFTR drug discovery: an overview. كثافة العمليات جيه مول. علوم. 21, 2407 (2020).

    Dekkers, J. F. et al. A functional CFTR assay using primary cystic fibrosis intestinal organoids. نات. ميد. 19, 939–945 (2013). Dekkers et al. report the use of organoids in precision medicine for patients with cystic fibrosis.

    Dekkers, J. F. et al. Characterizing responses to CFTR-modulating drugs using rectal organoids derived from subjects with cystic fibrosis. علوم. ترجمة. ميد. 8, 344ra384 (2016).

    Berkers, G. et al. Rectal organoids enable personalized treatment of cystic fibrosis. Cell Rep. 26, 1701–1708 (2019).

    van de Wetering, M. et al. Prospective derivation of a living organoid biobank of colorectal cancer patients. زنزانة 161, 933–945 (2015). This report describes the first cancer biobank based on an organoid system.

    Fujii, M. et al. A colorectal tumor organoid library demonstrates progressive loss of niche factor requirements during tumorigenesis. Cell Stem Cell 18, 827–838 (2016).

    Weeber, F. et al. Preserved genetic diversity in organoids cultured from biopsies of human colorectal cancer metastases. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 112, 13308–13311 (2015).

    Engel, R. M. et al. Patient-derived colorectal cancer organoids upregulate revival stem cell marker genes following chemotherapeutic treatment. J. كلين. ميد. 9, 128 (2020).

    Ooft, S. N. et al. Patient-derived organoids can predict response to chemotherapy in metastatic colorectal cancer patients. علوم. ترجمة. ميد. 11, eaay2574 (2019).

    Jacob, F. et al. A patient-derived glioblastoma organoid model and biobank recapitulates inter- and intra-tumoral heterogeneity. زنزانة 180, 188–204 (2020).

    Fusco, P. et al. Patient-derived organoids (PDOs) as a novel in vitro model for neuroblastoma tumours. سرطان BMC 19, 970 (2019).

    Gao, D. et al. Organoid cultures derived from patients with advanced prostate cancer. زنزانة 159, 176–187 (2014).

    Boj, S. F. et al. Organoid models of human and mouse ductal pancreatic cancer. زنزانة 160, 324–338 (2015).

    Driehuis, E. et al. Pancreatic cancer organoids recapitulate disease and allow personalized drug screening. بروك. ناتل. أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 116, 26580–26590 (2019).

    Seino, T. et al. Human pancreatic tumor organoids reveal loss of stem cell niche factor dependence during disease progression. Cell Stem Cell 22, 454–467 (2018).

    Broutier, L. et al. Human primary liver cancer-derived organoid cultures for disease modeling and drug screening. نات. ميد. 23, 1424–1435 (2017).

    Sachs, N. et al. A living biobank of breast cancer organoids captures disease heterogeneity. زنزانة 172, 373–386 (2018).

    Seidlitz, T. et al. Human gastric cancer modelling using organoids. القناة الهضمية 68, 207–217 (2019).

    Yan, H. H. N. et al. A comprehensive human gastric cancer organoid biobank captures tumor subtype heterogeneity and enables therapeutic screening. Cell Stem Cell 23, 882–897 (2018).

    Nanki, K. et al. Divergent routes toward Wnt and R-spondin niche independency during human gastric carcinogenesis. زنزانة 174, 856–869 (2018).

    Li, X. et al. Organoid cultures recapitulate esophageal adenocarcinoma heterogeneity providing a model for clonality studies and precision therapeutics. نات. كومون. 9, 2983 (2018).

    Boretto, M. et al. Patient-derived organoids from endometrial disease capture clinical heterogeneity and are amenable to drug screening. نات. خلية بيول. 21, 1041–1051 (2019).

    Kim, M. et al. Patient-derived lung cancer organoids as in vitro cancer models for therapeutic screening. نات. كومون. 10, 3991 (2019).

    Vlachogiannis, G. et al. Patient-derived organoids model treatment response of metastatic gastrointestinal cancers. علم 359, 920–926 (2018).

    Ganesh, K. et al. A rectal cancer organoid platform to study individual responses to chemoradiation. نات. ميد. 25, 1607–1614 (2019).

    Yao, Y. et al. Patient-derived organoids predict chemoradiation responses of locally advanced rectal cancer. Cell Stem Cell 26, 17–26 (2020).

    Thomas, K. R. & Capecchi, M. R. Site-directed mutagenesis by gene targeting in mouse embryo-derived stem cells. زنزانة 51, 503–512 (1987).

    Hockemeyer, D. & Jaenisch, R. Gene targeting in human pluripotent cells. كولد سبرينج حرب. سيمب. Quant. بيول. 75, 201–209 (2010).

    Porteus, M. H. & Baltimore, D. Chimeric nucleases stimulate gene targeting in human cells. علم 300, 763 (2003).

    Bibikova, M., Beumer, K., Trautman, J. K. & Carroll, D. Enhancing gene targeting with designed zinc finger nucleases. علم 300, 764 (2003).

    Miller, J. C. et al. A TALE nuclease architecture for efficient genome editing. نات. التكنولوجيا الحيوية. 29, 143–148 (2011).

    Wiedenheft, B., Sternberg, S. H. & Doudna, J. A. RNA-guided genetic silencing systems in bacteria and archaea. طبيعة سجية 482, 331–338 (2012).

    Cong, L. et al. Multiplex genome engineering using CRISPR/Cas systems. علم 339, 819–823 (2013).

    Mali, P. et al. RNA-guided human genome engineering via Cas9. علم 339, 823–826 (2013).

    Cho, S. W., Kim, S., Kim, J. M. & Kim, J. S. Targeted genome engineering in human cells with the Cas9 RNA-guided endonuclease. نات. التكنولوجيا الحيوية. 31, 230–232 (2013).

    Pickar-Oliver, A. & Gersbach, C. A. The next generation of CRISPR–Cas technologies and applications. نات. القس مول. خلية بيول. 20, 490–507 (2019).

    Schwank, G. et al. Functional repair of CFTR by CRISPR/Cas9 in intestinal stem cell organoids of cystic fibrosis patients. Cell Stem Cell 13, 653–658 (2013). Schwank et al. report the first study to apply CRISPR–Cas9-based gene correction in an organoid system.

    Drost, J. et al. Sequential cancer mutations in cultured human intestinal stem cells. طبيعة سجية 521, 43–47 (2015).

    Matano, M. et al. Modeling colorectal cancer using CRISPR–Cas9-mediated engineering of human intestinal organoids. نات. ميد. 21, 256–262 (2015).

    Andersson-Rolf, A. et al. One-step generation of conditional and reversible gene knockouts. نات. أساليب 14, 287–289 (2017).

    Merenda, A. et al. A protocol for multiple gene knockout in mouse small intestinal organoids using a CRISPR-concatemer. J. فيس. إكسب. 125, e55916 (2017).

    Andersson-Rolf, A. et al. Simultaneous paralogue knockout using a CRISPR–concatemer in mouse small intestinal organoids. ديف. بيول. 420, 271–277 (2016).

    Michels, B. E. et al. Pooled in vitro and in vivo CRISPR–Cas9 screening identifies tumor suppressors in human colon organoids. Cell Stem Cell 26, 782–792 (2020).

    Ringel, T. et al. Genome-scale CRISPR screening in human intestinal organoids identifies drivers of TGF-beta resistance. Cell Stem Cell 26, e438 (2020).

    Dotti, I. et al. Alterations in the epithelial stem cell compartment could contribute to permanent changes in the mucosa of patients with ulcerative colitis. القناة الهضمية 66, 2069–2079 (2017).

    Kraiczy, J. et al. DNA methylation defines regional identity of human intestinal epithelial organoids and undergoes dynamic changes during development. القناة الهضمية 68, 49–61 (2019).

    Suzuki, K. et al. Single cell analysis of Crohn’s disease patient-derived small intestinal organoids reveals disease activity-dependent modification of stem cell properties. J. جاسترونتيرول. 53, 1035–1047 (2018).

    Howell, K. J. et al. DNA methylation and transcription patterns in intestinal epithelial cells from pediatric patients with inflammatory bowel diseases differentiate disease subtypes and associate with outcome. أمراض الجهاز الهضمي 154, 585–598 (2018).

    Drost, J. & Clevers, H. Organoids in cancer research. نات. Rev. Cancer 18, 407–418 (2018).

    Nanki, K. et al. Somatic inflammatory gene mutations in human ulcerative colitis epithelium. طبيعة سجية 577, 254–259 (2020).

    Wang, H. et al. One-step generation of mice carrying mutations in multiple genes by CRISPR/Cas-mediated genome engineering. زنزانة 153, 910–918 (2013).

    Yang, H., Wang, H. & Jaenisch, R. Generating genetically modified mice using CRISPR/Cas-mediated genome engineering. نات. Protoc. 9, 1956–1968 (2014).

    Yang, H. et al. One-step generation of mice carrying reporter and conditional alleles by CRISPR/Cas-mediated genome engineering. زنزانة 154, 1370–1379 (2013).

    Kostic, A. D., Howitt, M. R. & Garrett, W. S. Exploring host-microbiota interactions in animal models and humans. Genes. Dev 27, 701–718 (2013).

    Takebe, T. et al. Vascularized and complex organ buds from diverse tissues via mesenchymal cell-driven condensation. Cell Stem Cell 16, 556–565 (2015).

    Wimmer, R. A. et al. Human blood vessel organoids as a model of diabetic vasculopathy. طبيعة سجية 565, 505–510 (2019).

    Bar-Ephraim, Y. E., Kretzschmar, K. & Clevers, H. Organoids in immunological research. نات. Rev. Immunol. (2019).

    Kim, J., Koo, B. K. & Yoon, K. J. Modeling host-virus interactions in viral infectious diseases using stem-cell-derived systems and CRISPR/Cas9 technology. الفيروسات 11, 124 (2019).

    Schreurs, R. et al. Human fetal TNF-alpha-cytokine-producing CD4 + effector memory T cells promote intestinal development and mediate inflammation early in life. Immunity 50, 462–476 (2019).

    Neal, J. T. et al. Organoid modeling of the tumor immune microenvironment. زنزانة 175, 1972–1988 (2018).

    Dijkstra, K. K. et al. Generation of tumor-reactive T cells by co-culture of peripheral blood lymphocytes and tumor organoids. زنزانة 174, 1586–1598 (2018).

    Schnalzger, T. E. et al. 3D model for CAR-mediated cytotoxicity using patient-derived colorectal cancer organoids. EMBO J. 38, e100928 (2019).

    Nozaki, K. et al. Co-culture with intestinal epithelial organoids allows efficient expansion and motility analysis of intraepithelial lymphocytes. J. جاسترونتيرول. 51, 206–213 (2016).

    Noel, G. et al. A primary human macrophage-enteroid co-culture model to investigate mucosal gut physiology and host-pathogen interactions. علوم. اعادة عد. 7, 45270 (2017).

    Leeman, K. T., Pessina, P., Lee, J. H. & Kim, C. F. Mesenchymal stem cells increase alveolar differentiation in lung progenitor organoid cultures. علوم. اعادة عد. 9, 6479 (2019).

    Lee, J. H. et al. Anatomically and functionally distinct lung mesenchymal populations marked by Lgr5 and Lgr6. زنزانة 170, 1149–1163 (2017).

    Koike, H. et al. Modelling human hepato-biliary-pancreatic organogenesis from the foregut-midgut boundary. طبيعة سجية 574, 112–116 (2019).

    Bagley, J. A., Reumann, D., Bian, S., Levi-Strauss, J. & Knoblich, J. A. Fused cerebral organoids model interactions between brain regions. نات. أساليب 14, 743–751 (2017).

    Xiang, Y. et al. Fusion of regionally specified hPSC-derived organoids models human brain development and interneuron migration. Cell Stem Cell 21, 383–398 (2017).

    Birey, F. et al. Assembly of functionally integrated human forebrain spheroids. طبيعة سجية 545, 54–59 (2017).

    Adhya, D. et al. Understanding the role of steroids in typical and atypical brain development: advantages of using a “brain in a dish” approach. J. نيوروندوكرينول. 30, e12547 (2018).

    Zhang, C., Zhao, Z., Abdul Rahim, N. A., van Noort, D. & Yu, H. Towards a human-on-chip: culturing multiple cell types on a chip with compartmentalized microenvironments. مختبر. رقاقة 9, 3185–3192 (2009).

    Zhang, Y. S. et al. Multisensor-integrated organs-on-chips platform for automated and continual in situ monitoring of organoid behaviors. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 114, E2293–E2302 (2017).

    Giobbe, G. G. et al. Extracellular matrix hydrogel derived from decellularized tissues enables endodermal organoid culture. نات. كومون. 10, 5658 (2019).

    Jee, J. H. et al. Development of collagen-based 3D matrix for gastrointestinal tract-derived organoid culture. Stem Cell Int. 2019, 8472712 (2019).

    Cruz-Acuna, R. et al. PEG-4MAL hydrogels for human organoid generation, culture, and in vivo delivery. نات. Protoc. 13, 2102–2119 (2018).

    Ng, S., Tan, W. J., Pek, M. M. X., Tan, M. H. & Kurisawa, M. Mechanically and chemically defined hydrogel matrices for patient-derived colorectal tumor organoid culture. Biomaterials 219, 119400 (2019).

    Gjorevski, N. et al. Designer matrices for intestinal stem cell and organoid culture. طبيعة سجية 539, 560–564 (2016).

    Broguiere, N. et al. Growth of epithelial organoids in a defined hydrogel. حال. Mater. 30, e1801621 (2018).

    Smith, A. G. et al. Inhibition of pluripotential embryonic stem cell differentiation by purified polypeptides. طبيعة سجية 336, 688–690 (1988).

    Williams, R. L. et al. Myeloid leukaemia inhibitory factor maintains the developmental potential of embryonic stem cells. طبيعة سجية 336, 684–687 (1988).

    Ying, Q. L. et al. The ground state of embryonic stem cell self-renewal. طبيعة سجية 453, 519–523 (2008).

    Nichols, J. et al. Validated germline-competent embryonic stem cell lines from nonobese diabetic mice. نات. ميد. 15, 814–818 (2009).

    Tesar, P. J. et al. New cell lines from mouse epiblast share defining features with human embryonic stem cells. طبيعة سجية 448, 196–199 (2007).

    Brons, I. G. et al. Derivation of pluripotent epiblast stem cells from mammalian embryos. طبيعة سجية 448, 191–195 (2007).

    Gafni, O. et al. Derivation of novel human ground state naive pluripotent stem cells. طبيعة سجية 504, 282–286 (2013).

    Chan, Y. S. et al. Induction of a human pluripotent state with distinct regulatory circuitry that resembles preimplantation epiblast. Cell Stem Cell 13, 663–675 (2013).

    Ware, C. B. et al. Derivation of naive human embryonic stem cells. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 111, 4484–4489 (2014).

    Theunissen, T. W. et al. Systematic identification of culture conditions for induction and maintenance of naive human pluripotency. Cell Stem Cell 15, 524–526 (2014).

    Guo, G. et al. Epigenetic resetting of human pluripotency. تطوير 144, 2748–2763 (2017).

    Guo, G. et al. Naive pluripotent stem cells derived directly from isolated cells of the human inner cell mass. Stem Cell Rep. 6, 437–446 (2016).

    Takashima, Y. et al. Resetting transcription factor control circuitry toward ground-state pluripotency in human. زنزانة 158, 1254–1269 (2014).

    Theunissen, T. W. et al. Systematic identification of culture conditions for induction and maintenance of naive human pluripotency. Cell Stem Cell 15, 471–487 (2014).

    Van der Jeught, M. et al. Application of small molecules favoring naive pluripotency during human embryonic stem cell derivation. Cell Reprogram. 17, 170–180 (2015).

    Huang, C. et al. المظاهر السريرية للمرضى المصابين بفيروس كورونا الجديد 2019 في ووهان ، الصين. لانسيت 395, 497–506 (2020).

    Coronaviridae Study Group of the International Committee on Taxonomy of Viruses. The species severe acute respiratory syndrome-related coronavirus: classifying 2019-nCoV and naming it SARS-CoV-2. نات. ميكروبيول. 5, 536–544 (2020).

    Zhao, B. et al. Recapitulation of SARS-CoV-2 infection and cholangiocyte damage with human liver ductal organoids. Protein Cell https://doi.org/10.1007/s13238-020-00718-6 (2020).

    Monteil, V. et al. Inhibition of SARS-CoV-2 infections in engineered human tissues using clinical-grade soluble human ACE2. زنزانة 181, 905–913 (2020).

    Lamers, M. M. et al. SARS-CoV-2 productively infects human gut enterocytes. علم https://doi.org/10.1126/science.abc1669 (2020).

    Zhou, P. et al. A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin. طبيعة سجية 579, 270–273 (2020).

    Sungnak, W. et al. SARS-CoV-2 entry factors are highly expressed in nasal epithelial cells together with innate immune genes. نات. ميد. 26, 681–687 (2020).

    Li, W. et al. الإنزيم المحول للأنجيوتنسين 2 هو مستقبل وظيفي لفيروس السارس التاجي. طبيعة سجية 426, 450–454 (2003).

    Hoffmann, M. et al. يعتمد دخول خلايا SARS-CoV-2 على ACE2 و TMPRSS2 ويتم حظره بواسطة مثبط البروتياز المثبت سريريًا. زنزانة 181, 271–280 (2020).

    Walls, A. C. et al. Structure, function, and antigenicity of the SARS-CoV-2 spike glycoprotein. زنزانة 181, 281–292 (2020).

    Yan, R. et al. Structural basis for the recognition of SARS-CoV-2 by full-length human ACE2. علم 367, 1444–1448 (2020).

    Shang, J. et al. Structural basis of receptor recognition by SARS-CoV-2. طبيعة سجية 581, 221–224 (2020).


    A better future thanks to animal research

    These are only a few examples of the countless benefits animal research has brought to people with cancer, but there are thousands of other drugs and treatment techniques that are built on knowledge from tests in animals.

    And it’s not just cancer patients that benefit from animal research. As the Royal Society’s position statement on the use of animals in research points out, ‘virtually every medical achievement in the past century has depended directly or indirectly on research on animals.’

    At Cancer Research UK, animal research is never undertaken lightly – we seek to use alternatives wherever it’s possible, and fund research into alternative methods as well. But this fact remains – millions of people all over the world are alive today thanks to animal research. Much of this knowledge has also been used to tackle diseases that affect animals themselves, including cancer.

    Many people working for and supporting us know first-hand how devastating cancer can be, and all of us are deeply committed to beating the disease. Animal research is, at present, a necessary means to an end: helping people with cancer to survive.

    Dr David Scott, Director of Discovery Research and Research Funding


    شاهد الفيديو: 3D animatie - Wat is kanker? (شهر فبراير 2023).