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.New Research Uncovers Long-Lived DNA Damage Linked to Cancer
새로운 연구에서 암과 관련된 장기 DNA 손상이 발견됨
Wellcome Sanger Institute 제공2025년 1월 21일 DNA 유전학 돌연변이 개념
DNA 손상은 수년간 복구되지 않은 채로 지속될 수 있으며, 특히 혈액 줄기 세포에서 돌연변이와 암의 위험이 증가합니다. 이 발견은 돌연변이 과정에 대한 전통적인 견해에 도전하며 이러한 지속적인 손상의 원인을 이해하고 해결하기 위한 추가 연구의 필요성을 강조합니다. 돌연변이에 대한 이해에 획기적인 전환이 이루어지면서 연구자들은 건강한 세포에서도 수년간 복구되지 않을 수 있는 DNA 손상 유형을 발견했습니다. 새로운 연구에 따르면, 대부분의 DNA 손상 유형은 신체의 자연적 DNA 복구 메커니즘에 의해 복구되지만, 일부 손상 유형은 이러한 과정을 피하고 수년간 지속될 수 있습니다. 이러한 장기간의 존재는 해로운 돌연변이를 일으킬 가능성을 높여 결국 암으로 이어질 수 있습니다. 웰컴 샌저 연구소 의 과학자들 과 그들의 협력자들은 여러 개체의 수백 개의 단일 세포에 대한 가계도를 연구했습니다.
세포 간의 공유 돌연변이 패턴을 분석하여 이러한 가계도를 재구성하여 공통 조상 기원을 식별했습니다. 그들의 연구 결과는 돌연변이 유전의 놀라운 패턴을 밝혀냈는데, 이는 특정 DNA 손상이 장기간에 걸쳐 복구되지 않은 채로 남아 있음을 나타냅니다. 예를 들어, 혈액 줄기 세포에서 일부 형태의 손상은 2~3년 동안 지속될 수 있습니다. Nature 에 발표된 이 연구는 돌연변이에 대한 우리의 생각을 바꾸어 놓았으며, 다양한 암의 발병을 이해하는 데 큰 영향을 미칩니다. 우리의 삶 전반에 걸쳐, 우리 몸의 모든 세포는 체세포 돌연변이라고 알려진 유전체에 유전적 오류를 축적합니다.
이는 흡연과 같은 해로운 환경 노출과 우리 세포에서 발생하는 일상적인 화학 물질로 인해 발생할 수 있습니다. 돌연변이의 기원과 지속적인 손상 DNA 손상은 돌연변이와 다릅니다. 돌연변이는 철자 오류와 유사하게 표준 DNA 염기 4개(A, G, T 또는 C) 중 하나가 잘못된 위치에 있는 반면, DNA 손상은 얼룩덜룩한 알아볼 수 없는 글자와 같은 DNA의 화학적 변형입니다. DNA 손상은 세포 분열 중에 유전적 서열이 잘못 읽히고 복사되는 결과를 초래할 수 있습니다.
이를 DNA 복제라고 하며, 이는 암 발병에 기여할 수 있는 영구적인 돌연변이를 유발합니다. 그러나 DNA 손상 자체는 일반적으로 세포의 복구 메커니즘을 통해 인식되고 빠르게 복구됩니다. 연구자들이 돌연변이의 원인과 메커니즘을 더 잘 이해할 수 있다면, 돌연변이에 개입하여 진행을 늦추거나 제거할 수도 있을 것입니다. 새로운 연구에서, 샌저 연구소 과학자들과 그들의 협력자들은 개인으로부터 수백 개의 단일 세포에 대한 가계도 형태의 데이터를 분석했습니다. 가계도는 세포 간에 공유되는 게놈 전체의 돌연변이 패턴으로 구성됩니다. 예를 들어, 많은 공유 돌연변이가 있는 세포는 최근 공통 조상 세포를 가지고 있으며 밀접한 관련이 있습니다. 연구자들은 체세포 계통학으로 알려진 이러한 가계도의 출판된 7개 세트를 정리했습니다.
데이터 세트에는 혈액 줄기 세포, 기관지 상피 세포 및 간 세포를 아우르는 89명의 개인으로부터 103개의 계통학이 포함되었습니다. 연구팀은 가계도에서 돌연변이 유전의 예상치 못한 패턴을 발견하여 일부 DNA 손상은 여러 차례의 세포 분열을 거치면서도 복구되지 않은 채 지속될 수 있음을 밝혔습니다. 이는 혈액 줄기 세포에서 특히 두드러졌는데, 돌연변이의 15~20%가 평균 2~3년, 어떤 경우에는 그 이상 지속되는 특정 유형의 DNA 손상에서 비롯되었습니다. 암 발병에 대한 의미 즉, 세포 분열 중에 세포가 손상된 DNA를 복제하려고 할 때마다 다른 실수를 할 수 있으며, 이는 단일 DNA 손상 원인에서 여러 가지 다른 돌연변이로 이어질 수 있습니다. 중요한 점은 이로 인해 암에 기여할 수 있는 여러 가지 유해한 돌연변이 가능성이 생긴다는 것입니다.
연구자들은 이러한 유형의 DNA 손상은 드물게 발생하지만 수년간 지속되기 때문에 더 흔한 DNA 손상만큼 많은 돌연변이를 일으킬 수 있다고 제안합니다. 전반적으로, 이러한 연구 결과는 연구자들의 돌연변이에 대한 생각을 바꾸었으며, 암 발병에 영향을 미쳤습니다. 웰컴 샌저 연구소와 바츠 암 연구소의 제1 저자인 마이클 스펜서 채프먼 박사는 "이러한 가계도를 통해 우리는 한 사람의 수백 개 세포 관계를 수정까지 거슬러 올라갈 수 있으므로 각 세포가 겪은 분열을 추적할 수 있습니다. 이러한 대규모의 새로운 데이터 세트를 통해 일부 형태의 DNA 손상은 복구되지 않고도 오랫동안 지속될 수 있다는 예상치 못한 발견을 할 수 있었습니다.
이 연구는 탐색 과학의 대표적인 사례입니다. 찾아보기 전까지는 무엇을 찾을지 항상 알 수는 없습니다. 호기심을 가져야 합니다."라고 말했습니다. 웰컴 샌저 연구소, 웰컴-MRC 케임브리지 줄기세포 연구소, 케임브리지 대학의 저자인 에밀리 미첼은 "특히 혈액 줄기세포의 가계도를 조사할 때, 우리는 이 세포에서 약 15~20%의 돌연변이를 유발하는 특정 유형의 DNA 손상을 발견했으며, 이는 수년간 지속될 수 있습니다. 이 과정이 혈액 줄기세포에서만 발견되고 다른 건강한 조직에서는 발견되지 않는 이유는 불분명합니다. DNA 손상이 오래 지속된다는 것을 알게 되면 손상이 실제로 무엇인지 조사할 수 있는 새로운 경로가 생깁니다. 돌연변이의 원인을 더 잘 이해함에 따라 언젠가는 개입하여 제거할 수 있을 것입니다."라고 말했습니다. 이전에 Wellcome Sanger Institute에 있었고 현재 Quotient Therapeutics의 최고 과학 책임자인 Peter Campbell 박사는 "우리는 DNA 복구 메커니즘을 피해 며칠, 몇 달 또는 몇 년 동안 게놈에 지속되는 DNA 손상 형태를 확인했습니다. 이러한 발견은 과학자들이 돌연변이가 획득되는 방식의 기본에 대해 이전에 생각했던 것과 맞지 않습니다. 이 패러다임 전환은 돌연변이에 대한 생각 방식에 새로운 차원을 가져다주며, 연구 커뮤니티가 향후 연구를 설계할 때 중요합니다."라고 말했습니다.
참고 자료: Michael Spencer Chapman, Emily Mitchell, Kenichi Yoshida, Nicholas Williams, Margarete A. Fabre, Anna Maria Ranzoni, Philip S. Robinson, Lori D. Kregar, Matthias Wilk, Steffen의 “체세포에서 돌연변이 유발성 DNA 병변의 지속성” Boettcher, Krishnaa Mahbubani, Kourosh Saeb Parsy, Kate HC Gowers, Sam M. Janes, Stanley WK Ng, Matt Hoare, Anthony R. Green, George S. Vassiliou, Ana Cvejic, Markus G. Manz, Elisa Laurenti, Iñigo Martincorena, Michael R. Stratton, Jyoti Nangalia, Tim HH Coorens 및 Peter J. Campbell, 2025년 1월 15일, 자연 . DOI: 10.1038/s41586-024-08423-8
https://scitechdaily.com/new-research-uncovers-long-lived-dna-damage-linked-to-cancer/
메모 2501230229 소스1.분석중_【】
1.
새로운 연구에서 암과 관련된 장기 DNA 손상이 발견됨
DNA 손상은 수년간 복구되지 않은 채로 지속될 수 있으며, 특히 혈액 줄기 세포에서 돌연변이와 암의 위험이 증가한다. 이 발견은 돌연변이 과정에 대한 전통적인 견해에 도전하며 이러한 지속적인 손상의 원인을 이해하고 해결하기 위한 추가 연구의 필요성을 강조한다.
돌연변이에 대한 이해에 획기적인 전환이 이루어지면서 연구자들은 건강한 세포에서도 수년간 복구되지 않을 수 있는 DNA 손상 유형을 발견했다.
1-1.
새로운 연구에 따르면, 대부분의 DNA 손상 유형은 신체의 자연적 DNA 복구 메커니즘에 의해 복구되지만, [1]일부 손상 유형은 이러한 과정을 피하고 수년간 지속]될 수 있다. 이러한 장기간의 존재는 해로운 돌연변이를 일으킬 가능성을 높여 결국 암]으로 이어질 수 있다.
팀은 여러 개체의 수백 개의 단일 세포에 대한 가계도를 연구했다. 세포 간의 공유 돌연변이 패턴을 분석하여 이러한 가계도를 재구성하여 공통 조상 기원을 식별했다.
_[1】오늘날 문명이 발달하지만 인간의 dna가 환경 변화에 영향을 받아 손상과 돌연변이의 악의 고리가 점점더 비인간화 되어 갈수 있다. 문제는 휴먼 게놈의 msbase 치명적이지만, 다행히 국소적 mcell.qceller이라 여전히 제어될 가능성이 있다. 으음.
1-1.
그들의 연구 결과는 돌연변이 유전의 놀라운 패턴을 밝혀냈는데, 이는 특정 DNA 손상이 장기간에 걸쳐 복구되지 않은 채로 남아 있음을 나타냅니다. 예를 들어, 혈액 줄기 세포에서 일부 형태의 손상은 2~3년 동안 지속될 수 있다.
Nature 에 발표된 이 연구는 돌연변이에 대한 우리의 생각을 바꾸어 놓았으며, 다양한 암의 발병을 이해하는 데 큰 영향을 미친다.
우리의 삶 전반에 걸쳐, 우리 몸의 모든 세포는 체세포 돌연변이라고 알려진 유전체에 유전적 오류를 축적한다. 이는 흡연과 같은 해로운 환경 노출과 우리 세포에서 발생하는 일상적인 화학 물질로 인해 발생할 수 있다.
1-2.돌연변이의 기원과 지속적인 손상
DNA 손상은 돌연변이와 다르다. 돌연변이는 철자 오류와 유사하게 표준 DNA 염기 4개(A, G, T 또는 C) 중 하나가 잘못된 위치에 있는 반면, [1-2]DNA 손상은 얼룩덜룩한 알아볼 수 없는 글자와 같은 DNA의 화학적 변형]이다. DNA 손상은 세포 분열 중에 유전적 서열이 잘못 읽히고 복사되는 결과를 초래할 수 있다. 이를 DNA 복제라고 하며, 이는 암 발병에 기여할 수 있는 영구적인 돌연변이를 유발한다. 그러나 DNA 손상 자체는 일반적으로 세포의 복구 메커니즘을 통해 인식되고 빠르게 복구된다.
_[1-2】dna는 msbase와 같은 긴경로를 가진다. 30억개의 염기서열이다. 그중간 중간들이 돌연변이와 손상이 발생하며 특정부위에 이상현상을 나타낸다. 돌연변이는 지속적인 불예측된 경로를 안내하지만 손상된 곳은 banc로 인하여 기억을 더듬어 복구된다.
그러나 시간이 느려지면 손상으로 인한 여파가 돌연변이의 15~20%가 평균 2~3년, 어떤 경우에는 그 이상 지속되는 특정 유형의 DNA 손상에서 비롯되었다는 주장이다.
사고나 질병에 의해 부분적인 dna 손상이 오래 방치되면 복구가 어려워져 그환경에 적응하려는 돌연변이가 정상적인 magicsum상태을 유지하기 위해 손상경로를 대신하는 돌연변이 dna가 생겨날 수 있다.
만약에 돌연변이가 qms.qvix.qcell(*)로 이뤄졌다면 그 돌연변이의 비밀을 찾기 어려워진다. 다만 그돌연변이가 아군이면 다행이나 숙주를 바꾸면 인간의 dna.system 자체가 멸종될 가능성도 있다. 이는 인류나 다른 종의 진회 가계도에서 흔히 나타난다.
1-3.
연구자들이 돌연변이의 원인과 메커니즘을 더 잘 이해할 수 있다면, 돌연변이에 개입하여 진행을 늦추거나 제거할 수도 있을 것이다. 새로운 연구에서, 개인으로부터 수백 개의 단일 세포에 대한 가계도 형태의 데이터를 분석했다. 가계도는 세포 간에 공유되는 게놈 전체의 돌연변이 패턴으로 구성된다. 예를 들어, 많은 공유 돌연변이가 있는 세포는 최근 공통 조상 세포를 가지고 있으며 밀접한 관련이 있다.
DNA 복구 메커니즘을 피해 며칠, 몇 달 또는 몇 년 동안 게놈에 지속되는 DNA 손상 형태를 확인했다. 이러한 발견은 과학자들이 돌연변이가 획득되는 방식의 기본에 대해 이전에 생각했던 것과 맞지 않는다. 이 패러다임 전환은 돌연변이에 대한 생각 방식에 새로운 차원을 가져다주며, 연구 커뮤니티가 향후 연구를 설계할 때 중요하다.
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