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        在用于研究的細(xì)胞中常用抗生素可能會扭曲測試
        
			
        
				2018-12-22 10:23:29
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        在實驗室培養(yǎng)細(xì)胞時，研究人員經(jīng)常添加抗生素以防止污染。但是加州大學(xué)舊金山分校的一項新研究提出了一個反對這一標(biāo)準(zhǔn)做法的紅旗，發(fā)現(xiàn)它可以誘導(dǎo)細(xì)胞中無意的遺傳變化并扭曲測試結(jié)果。這些變化可能特別涉及藥物基因組學(xué)實驗，研究人體細(xì)胞如何對藥物作出反應(yīng)，這是精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的重要組成部分。藥學(xué)院生物工程學(xué)教授Nadav Ahituv博士和2017年8月8日發(fā)表在Scientific Reports上的論文的高級作者并沒有著手挑戰(zhàn)標(biāo)準(zhǔn)實驗室方案。但正如科學(xué)中的情況一樣，一個問題導(dǎo)致了另一個問題。
        

        在用于研究的細(xì)胞中常用抗生素可能會扭曲測試
        

        抗生素和基因表達，基因調(diào)控
        

        Ahituv實驗室的一個研究領(lǐng)域是遺傳變異如何影響我們對藥物的反應(yīng)。最近，他的實驗室發(fā)現(xiàn)利福平是一種治療結(jié)核病和其他感染的常用抗生素，可引起人體肝細(xì)胞中基因和調(diào)節(jié)元件表達的顯著變化。“當(dāng)我們進行這項實驗時，我在思考：我們一直在細(xì)胞培養(yǎng)中使用抗生素處理細(xì)胞，沒有人研究這可能會如何影響基因表達和基因調(diào)控，”Ahituv說。
        

        他和這項研究的第一作者Ann Hane Ryu設(shè)計了一個簡單的實驗，他們比較了一種人體肝細(xì)胞系HepG2，它是否含有標(biāo)準(zhǔn)抗生素混合物，PenStrep，青霉素和鏈霉素的組合。Ahituv說，他們選擇了肝細(xì)胞，因為肝臟有助于清除體內(nèi)的異物，對藥物反應(yīng)最敏感。
        

        他們讓細(xì)胞生長三周并對其進行分析，以確定編碼和非編碼DNA的變化。
        

        他們發(fā)現(xiàn)209個基因的表達發(fā)生了改變，特別是與藥物和應(yīng)激反應(yīng)相關(guān)的基因。這些包括已知參與細(xì)胞凋亡和未折疊蛋白反應(yīng)的基因的更高表達。
        

        Ahituv說，特別值得關(guān)注的是，一些受影響的基因是轉(zhuǎn)錄因子，它們可以反過來控制許多其他基因的表達。
        

        他們還發(fā)現(xiàn)了超過9,500個基因調(diào)控元件的變化，這是我們98%的非編碼基因組的一部分。這些調(diào)節(jié)元件位于參與細(xì)胞分化，核酸酶活性和tRNA修飾的基因附近。
        

        系統(tǒng)研究抗生素的作用
        

        Ahituv認(rèn)為這是第一項使用基因組工具系統(tǒng)研究抗生素對細(xì)胞培養(yǎng)的影響的研究。Ahituv說，研究人員之前曾提出過擔(dān)憂，“但他們認(rèn)為這更像是一個成本效益問題，他們更擔(dān)心的是污染，??而不是對他們的實驗產(chǎn)生影響。”
        

        他希望這項研究能夠作為其他研究人員的一個警告，考慮到抗生素的作用，甚至可能檢查實驗室中的其他變量 - 如生長培養(yǎng)基和引擎蓋溫度 - 可能無意中影響實驗。
        

        與此同時，Ahituv對這一新發(fā)現(xiàn)并不是危言聳聽。他說，在我們整個基因組的大約20,000個基因中，209個基因表達的變化是一個相對較小的影響。“所以209不是一個很大的數(shù)字，但我認(rèn)為了解這些基因的身份并了解他們正在做什么非常重要，”他說。“例如，如果你做一項研究，并且你看到某種基因表達得非常高，那么它可能與研究無關(guān)，而是因為你正在接受抗生素治療。”
        

        他建議研究藥物反應(yīng)的研究人員避免使用抗生素，而是采取其他預(yù)防措施防止污染。“對我們來說，根據(jù)這些結(jié)果，從現(xiàn)在開始，如果我們不需要使用抗生素，我們就不會使用抗生素。”
        
			

			
          
        
			
        
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