Hopkins-led research team takes gene mutation detection in blood to the next level

Researchers have developed a new technology to overcome the inefficiencies and high error rates common among next-generation sequencing techniques that have previously limited their clinical application.

Quelle: Sciencedaily

Frühe Geschlechtsunterschiede – X-chromosomaler Einfluss lässt weibliche Embryonen langsamer wachsen

Ein Berliner Forschungsteam hat auf dem X-Chromosom Gene gefunden, die Unterschiede zwischen der männlichen und weiblichen Embryonalentwicklung erklären. Die Erkenntnisse sind möglicherweise relevant für eine geschlechtersensible Medizin und Stammzelltherapie.

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

Single-cell CRISPR technology deciphers role of chromatin accessibility in cancer

Researchers have developed CRISPR-sciATAC, a novel integrative genetic screening platform that jointly captures CRISPR gene perturbations and single-cell chromatin accessibility genome-wide. The new method harnesses the programmability of the gene editing system CRISPR to knock-out nearly all chromatin-related genes in parallel, offering researchers deeper insights into the role of DNA accessibility in cancer and in rare diseases involving chromatin.

Quelle: Sciencedaily

IPK-Wissenschaftler identifizieren Netzwerke für Ährchenbildung bei Gerste

Die Ähren sind entscheidend für den Kornertrag. Deshalb ist es von großer Bedeutung, den Prozess der Ährchenbildung von Getreiden immer besser zu verstehen. Dabei geht es um die Frage, wie einzelne Gene zusammenwirken. Ein internationales Forschungsteam unter Führung des Leibniz-Institutes für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) hat daher in einem mehrjährigen Forschungsvorhaben feinste Gewebeteile, die an der Organbildung der Gerstenähre beteiligt sind, mittels Laser herausgeschnitten und genauer untersucht. Die vorgestellten Ergebnisse werden speziell für vergleichende Studien von immenser Bedeutung sein.

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

Global sustainability: International research team argues for combination of organic farming and genetic engineering

For more sustainability on a global level, EU legislation should be changed to allow the use of gene editing in organic farming. This is what an international research team involving the Universities of Bayreuth and Göttingen demands in a paper published in the journal “Trends in Plant Science”.

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

Defensive symbiosis leads to gene loss in bacterial partners

In a new study in PNAS, researchers from the Max Planck Institute for Chemical Ecology and the University of Mainz, together with an international team, showed that the genome of symbiotic bacteria of beewolves is in the process of being reduced to their important protective function: the production of antibiotics. The genome of these bacteria is of great interest for understanding the process of genome erosion and elucidating how the cooperation and the mutual benefit between bacteria and their host insects have evolved over long periods of time.

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

Zelluläre Immuntherapien effizienter und sicherer produzieren

Immunzellen, die außerhalb des Körpers mit therapeutisch wichtigen Genen ausgestattet werden, gelten als vielversprechender neuer Behandlungsansatz in der Onkologie. Doch die bisherigen auf Viren basierenden Herstellungsverfahren sind teuer und zeitaufwändig. Wissenschaftler im Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) haben eine neuartige, nicht auf Viren basierende Genfähre entwickelt, um therapeutische Gene in Immunzellen einzuschleusen. Mit dieser Genfähre ausgestattete therapeutische T-Zellen konnten am Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg Krebs effizienter bekämpfen als mit der herkömmlichen Methode hergestellte Zelltherapien.

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

Mehr als die Summe der Mutationen – 165 neue Krebsgene mit Hilfe maschinellen Lernens identifiziert

Ein neuer Algorithmus sagt Gene vorher, die an der Entstehung von Krebs beteiligt sein können, deren DNA-Sequenz jedoch nicht zwangsläufig verändert ist. Ein Berliner Forschungsteam kombinierte unterschiedlichste Daten, analysierte sie mit „künstlicher Intelligenz“ und identifizierte so zahlreiche Krebsgene. Für die gezielte Krebstherapie in der personalisierten Medizin sowie für die Entwicklung von Biomarkern ergeben sich so neue Perspektiven.

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

STING gene methylation allows melanoma to evade the immune system

Researchers demonstrate how an important defect in STING gene expression in melanoma cells contributes to their evasion from immune cell detection and destruction.

Quelle: Sciencedaily

Mysterious ‘nuclear speckle’ structures inside cells enhance gene activity, may help block cancers

Scientists has illuminated the functions of mysterious structures in cells called ‘nuclear speckles,’ showing that they can work in partnership with a key protein to enhance the activities of specific sets of genes.

Quelle: Sciencedaily

3D genome organisation independent of gene regulation in Drosophila

Understanding how our genes function when all the genetic information is packaged into the nucleus is a key question for researchers in the Developmental and Regulatory Genomics group at the MRC London Institute of Medical Sciences (LMS) and the Max Planck Institute for Molecular Biomedicine in Muenster, Germany. Improving our fundamental understanding of the role of the 3D organisation of the genome and regulation of gene expression will help us to better understand changes that lead to mutations and disease, such as cancer.

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

3D-Genomorganisation unabhängig von der Genregulation in Drosophila

Zu verstehen, wie unsere Gene funktionieren können, wenn die gesamte genetische Information in den Zellkern verpackt ist, ist für die Forscherinnen und Forscher des Max-Planck-Instituts für molekulare Biomedizin in Münster und der Gruppe Developmental and Regulatory Genomics am MRC London Institute of Medical Sciences (LMS) eine Schlüsselfrage ihrer Arbeiten. Unser fundamentales Verständnis für die Rolle der 3D-Organisation des Genoms und der Regulation der Genexpression zu erweitern kann uns dabei helfen, Veränderungen, die zu Mutationen und Krankheiten wie Krebs führen, besser zu verstehen.

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

Forschendenteam extrahiert die Erbinformation von vor bis zu mehr als 100 Jahren gesammelten Schmetterlingen

Dr. Marianne Espeland, Kuratorin der Schmetterlingssammlung, Dr. Christoph Mayer, Bioinformatiker, und weitere Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter vom Zoologischen Forschungsmuseum Alexander Koenig – Leibniz-Institut für Biodiversität der Tiere (Museum Koenig) in Bonn und der Lund Universität in Schweden haben in einer großen Studie die Erbinformation aus schon vor langer Zeit gesammelten und getrockneten Schmetterlingen extrahiert. Unter anderem ist es gelungen, die Erbinformation mehrerer hundert Gene eines Schmetterlings zu gewinnen, der vor 129 Jahren in Tibet gesammelt wurde.

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

New strategy for fighting brain cancer

Most people relate cholesterol to heart health, but it is also a critical component in the growth and spread of brain cancer. Researchers recently discovered how cholesterol becomes dysregulated in brain cancer cells and showed that the gene responsible for it could be a target for future drugs.

Quelle: Sciencedaily

Upgrade for CRISPR/Cas: Researchers knock out multiple genes in plants at once

Using an improved version of the gene editing tool CRISPR/Cas9, researchers knocked out up to twelve genes in plants in a single blow. Until now, this had only been possible for single or small groups of genes. The approach was developed by researchers at Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU) and the Leibniz Institute of Plant Biochemistry (IPB). The method makes it easier to investigate the interaction of various genes. The study appeared in “The Plant Journal”.

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

Fortschritt für CRISPR/Cas: Forschende schalten viele Pflanzen-Gene auf einmal aus

Viele Mutationen auf einen Streich: Mit Hilfe einer verbesserten Variante der Gen-Schere CRISPR/Cas9 lassen sich bis zu zwölf Gene in Pflanzen auf einmal ausschalten. Bislang war das nur für einzelne Gene oder kleine Gruppen möglich. Entwickelt wurde der Ansatz von Forschenden der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) und des Leibniz-Instituts für Pflanzenbiochemie (IPB). Mit der Methode lässt sich das Zusammenspiel verschiedener Gene besser erforschen. Die Studie erschien in der Fachzeitschrift “The Plant Journal”.

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

Induzierte pluripotente Stammzellen verraten Krankheitsursachen

Induzierte pluripotente Stammzellen (iPSC) sind geeignet, um die verantwortlichen Gene zu entdecken, die komplexen und auch seltenen genetischen Erkrankungen zugrunde liegen. Dies konnten Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und vom Europäischen Laboratorium für Molekularbiologie (EMBL) gemeinsam mit internationalen Partnern erstmals mit einer Untersuchung an iPS-Zelllinien von fast tausend Spendern zeigen.

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

Mutant gene-targeted immunotherapy approach developed

A novel targeted immunotherapy approach employs new antibodies against genetically altered proteins to target cancers.

Quelle: Sciencedaily

Single cell sequencing opens new avenues for eradicating leukemia at its source

Cancer stem cells that elude conventional treatments like chemotherapy drive long-term cancer growth and relapse. These cells are difficult to isolate and study because of their low abundance and similarity to other stem cells. Researchers have created a new method that can distinguish cancer stem cells, mature cancer cells and otherwise healthy stem cells based on their genetics and gene expression. The findings open new avenues for cancer research personalised medicine.

Quelle: Sciencedaily

Cre-Controlled CRISPR: conditional gene inactivation just got easier

The ability to turn a gene off only in a specific cell type is essential to modern life science. Thanks to the Cre-Controlled CRISPR it has just became simpler. The new method developed by researchers from the Center for Regenerative Therapies Dresden (CRTD) at TU Dresden with support from the DRESDEN-concept Genome Center (DCGC) offers a fast and easy approach for conditional gene inactivation. The findings were published in the journal “Nature Communications.”

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

Artificial intelligence deciphers genetic instructions: Deep learning algorithms reveal rules of gene regulation

With the help of artificial intelligence (AI) a German-American team of scientists deciphered some of the more elusive instructions encoded in DNA. Their neural network trained on high-resolution maps of protein-DNA interactions uncovers subtle DNA sequence patterns throughout the genome, thus providing a deeper understanding of how these sequences are organized to regulate genes.

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

Künstliche Intelligenz entschlüsselt genetische Codes: Deep-Learning-Algorithmen enthüllen Regeln der Genregulation

Mit Hilfe künstlicher Intelligenz (KI) ist es einem deutsch-amerikanischen Wissenschaftsteam gelungen, komplexe Anweisungen der Genregulation in der DNA zu entschlüsseln. Sie trainierten ihr neuronales Netzwerk mit hochauflösenden Protein-DNA-Bindungsdaten . Mit Hilfe neu entwickelter Techniken zur Modellinterpretation gelang es ihnen, die relevanten DNA-Sequenzmuster aufzudecken. Die Ergebnisse liefern ein tieferes Verständnis dafür, wie DNA Sequenzen organisiert sind, um Gene zu regulieren.

Quelle: IDW Informationsdienst Wissenschaft

Biochemical rules between RNA-protein interactions and expression of thousands of genes uncovered

A team of researchers has found a way to measure key characteristics of proteins that bind to RNA in cells–a discovery that could improve our understanding of how gene function is disturbed in cancer, neurodegenerative disorders or infections.

Quelle: Sciencedaily

Larger panel finds more gene mutations, treatment targets for leukemia

A gene panel that looks for about 10 times the number of cancer-causing genes as panels currently used to diagnose and fine tune treatment for a variety of cancers is effective at identifying problematic genes in the most common leukemia, investigators report.

Quelle: Sciencedaily

Promising way to find new cancer drugs

The enzymes in human cells known as histone deacetylases, or HDACs, are targets for a handful of anticancer drugs because of their ability to affect gene expression. Now, researchers have developed a new method to investigate how these enzymes work on a molecular level. This new method can also help identify more precise possible anti-cancer drug candidates at a very high pace.

Quelle: Sciencedaily