Ученые Эдинбургского университета сыграли ведущую роль в международном проекте под названием FANTOM5, в ходе которого изучали, как наш геном содержит код для создания фантастического разнообразия типов клеток, из которых состоит человек.В трехлетнем проекте под руководством Центра технологий естественных наук RIKEN в Японии приняли участие более 250 ученых из более чем 20 стран и регионов.Исследование представляет собой ступенчатое изменение в нашем понимании генома человека, который содержит генетические инструкции, необходимые для создания и поддержания всех различных типов клеток в организме.
Все наши клетки содержат одни и те же инструкции, но гены в разных клетках включаются и выключаются в разное время.Этот процесс контролируется переключателями, называемыми промоторами и энхансерами, находящимися в геноме. Именно движение этих переключателей отличает мышечную клетку от клетки печени или кожи.
Команда изучила самый большой набор типов клеток и тканей человека и мыши, чтобы определить расположение этих переключателей в геноме. Они также сопоставили, где и когда переключатели активны в разных типах ячеек и как они взаимодействуют друг с другом.
Сегодня консорциум публикует серию статей с описанием своих выводов, в том числе пару важных статей в журнале Nature.В отдельном исследовании исследователи из Института Рослина Эдинбургского университета использовали информацию из атласа для изучения регуляции важного набора генов, необходимых для наращивания мышц и костей. В другом исследовании атлас использовался для изучения регуляции генов в клетках иммунной системы.
В проект FANTOM5 вошли крупные взносы Института Рослина, который финансируется Исследовательским советом по биотехнологиям и биологическим наукам, и Института генетики и молекулярной медицины Совета медицинских исследований при Эдинбургском университете.Профессор Дэвид Хьюм, директор Института Рослина и ведущий исследователь проекта, сказал: «Проект FANTOM5 — огромное достижение. Используя аналогию с самолетом, мы сделали скачок в понимании функций всех его частей. И мы пошли намного дальше этого, чтобы понять, как они связаны, и управлять структурами, обеспечивающими полет.
«Проект FANTOM5 выявил новые элементы в геноме, которые являются мишенями функциональных генетических вариаций в человеческих популяциях, а также имеют очевидное применение для других видов».Доктор Мартин Тейлор из Института генетики и молекулярной медицины MRC при Эдинбургском университете сказал: «Исследование дает нам представление о том, почему люди отличаются от других животных, хотя у нас много общих генов. Сравнение мыши а человеческие атласы показывают обширную перестройку переключателей генов, которая произошла с течением времени, помогая нам лучше понять, как мы развивались ».