发育异常、癌症为何发生？科学家给出新答案

同济大学医学院、同济大学附属东方医院心脏病国家重点实验室教授尹贻蒙研究小组与剑桥大学研究小组合作，突破了传统的单转录因子调节基因研究模式，揭示了不同的转录因子经常通过协同效应识别新的调节密码，参与胚胎发育等生活活动，而新的调节密码的突然变化与发育畸形或癌症等疾病的发生密切相关。4月9日，《自然》发表了相关研究。

身体生长发育所需的所有信息都包含在人类基因组中。转录因子通常通过协同作用解读不同DNA序列中包含的各种信息，并通过控制基因的时空特异性表达来参与细胞的所有生命活动。转录因子或其识别DNA序列的突变往往会导致各种疾病的发生，如发育畸形或癌症。

在高通量筛选技术和计算生物学方法的帮助下，研究小组对58000多种转录因子组合进行了系统的评估，对2198对协同作用的转录因子进行了鉴定，并对协同效应转录因子进行了分析。

值得一提的是，目前AlphaFold等人工智能工具无法预测转录因子之间的协同效应。因此，研究提供的最全面的转录因子协同效应数据库和协同效应转录因子识别DNA基序库为科学家深入探索转录因子的各种生物功能提供了重要的数据支持和理论依据。

同时，研究小组发现，800多个转录因子识别DNA序列的协同效应发生了变化。研究人员在基因编辑鼠模型中进一步试验证实，新型DNA序列的协同转录因子识别可以驱动关键基因的细胞特异性表达在细胞发育初期的命运决定中起着非常重要的作用。