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這篇最新發(fā)表的科研論文，是一項(xiàng)由德國(guó)弗勞恩霍夫毒理學(xué)和實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)研究所，漢諾威醫(yī)學(xué)院，荷蘭萊頓大學(xué)醫(yī)學(xué)中心，以及 geneXplain 團(tuán)隊(duì)共同完成的科學(xué)研究項(xiàng)目。

本研究探討了轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)的適用性，以表征短鏈脂肪族 α-、β- 和 γ-二酮組內(nèi)的共同作用機(jī)制。 人體參考體內(nèi)數(shù)據(jù)表明，α-二酮二乙酰會(huì)在參與微波爆米花制備的工人中誘發(fā)閉塞性細(xì)支氣管炎。 其他三種 α-二酮在臨床前體內(nèi)動(dòng)物研究中誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)，而 β 和 γ 二酮另外引起神經(jīng)元效應(yīng)。研究工作者們研究了原代人細(xì)支氣管 (PBEC) 細(xì)胞培養(yǎng)物在氣液暴露 24 小時(shí)和 72 小時(shí)后的早期轉(zhuǎn)錄反應(yīng)。 基于使用 Temp-O-Seq? 的 EUToxRisk 基因面板生成的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)評(píng)估差異表達(dá)基因 (DEG)。 對(duì)于每種單獨(dú)的物質(zhì)，基因被鑒定為在劑量和暴露持續(xù)時(shí)間內(nèi)顯示出一致的差異表達(dá)。 差異表達(dá)基因圖譜的對(duì)數(shù)倍數(shù)變化值表明，與 γ-二酮相比，α-和 β-二酮更具活性。 尤其是 α-二酮表現(xiàn)出高度一致的表達(dá)模式，這可能是共同作用模式的第一個(gè)跡象。 為了獲得更好的機(jī)制理解，將得到的差異表達(dá)基因提交給使用 ConsensusPathDB 的通路分析。 四種 α-二酮在激活和共享途徑的數(shù)量方面顯示出非常相似的結(jié)果。 總體而言，信號(hào)通路的數(shù)量從 α- 到 β- 到 γ- 二酮減少。 此外，我們使用 TRANSPATH 數(shù)據(jù)庫(kù)重建了相互相互作用并與不同不良后果（如纖維化、炎癥或細(xì)胞凋亡）相關(guān)的基因網(wǎng)絡(luò)。 使用 geneXplain 平臺(tái)進(jìn)行的轉(zhuǎn)錄因子富集和上游分析揭示了每種案例研究化合物的高度相互作用的基因產(chǎn)物（稱為主調(diào)節(jié)因子，MR）。 由此產(chǎn)生的主調(diào)節(jié)器在重建網(wǎng)絡(luò)上的映射，可視化了關(guān)于纖維化、炎癥和細(xì)胞凋亡的類(lèi)似基因調(diào)節(jié)。 該分析表明，轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)可以加強(qiáng)化合物的相似性評(píng)估，這在例如交叉閱讀方法中尤為重要。 這是根據(jù)生物學(xué)特征對(duì)化合物進(jìn)行分組的重要一步。

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https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/ftox.2023.1155645/full?