초파리는 암 치료를 위한 잠재적인 적용을 가진 약물을 선별하기 위하여 적당히 널리 이용되는 실험적인 모형입니다. 여기에서, 우리는 헤테로크로마틴 형성을 촉진하는 소분자 화합물을 스크리닝하는 방법으로 서 드로소필라 의 사용 바리게이트 눈 색 표현형을 기술한다.
초파리는 암 치료에 유용할 지도 모르는 화합물을 가리기 위하여 이용될 수 있는 우수한 모형 유기체입니다. 여기서 설명한 방법은 초파리를이용하여 헤테로크로마틴 촉진 화합물을 식별하는 비용 효율적인 생체내 방법이다. Drosophila의 DX1 긴장은, 헤테로크로마틴 형성의 넓이를 반영하는 다양한 눈 색깔 표현형을 갖는, 이함으로써 헤테로크로마틴 촉진 약물 스크린을 위한 공구를 제공한다. 이 스크리닝 방법에서, 눈의 변이는 눈의 일부를 차지하는 적색 색소침착의 표면적에 기초하여 정량화되고 1에서 5까지의 척도로 채점된다. 스크리닝 방법은 간단하고 민감하며 생체 내에서 화합물을 테스트 할 수 있습니다. 이 방법을 이용한 약물 스크리닝은 암 치료제에 유익한 효과를 가질 수 있는 헤테로크로마틴 촉진 약물을 식별하는 빠르고 저렴한 방법을 제공한다. 헤테로 크로 마틴의 형성을 촉진 하는 화합물을 식별 또한 암 개발의 후성 유전학 메커니즘의 발견으로 이어질 수 있습니다.
헤테로크로마틴은 유전자 발현, 세포 분열 시 염색체 분리 조절, 게놈불안정성으로부터 보호하는 데 핵심적인 역할을 하는 응축된 형태의 DNA입니다. 헤테로크로마틴은 유전자 억압 조절기로 간주되어 세포 유사분열 시 염색체 무결성을 보호하는22,3. 그것은 계보 약속 동안 히스톤 H3 리신 9 (H3K9me)의 디- 및 삼중 메틸화와 연관4,,5. 더욱이, 헤테로크로마틴 단백질 1(HP1) 크로모도메인 단백질의 모집은 또한 헤테로크로마틴 및 유전자 발현의 후생유전학적 억압과 관련이 있는 것으로 여겨진다6. 이 단백질은 헤테로크로마틴 형성의 필수 구성 요소및 마커입니다.
게놈 불안정성은 세포가 발암을 촉진하는 유전적 변화를 획득할 수 있게 하기 때문에, 헤테로크로마틴은 암 발병에서 더욱 인정받고 있으며 암 치료 대상으로 삼을 수 있다7,,8. 현재, 헤테로 크로 마틴 형성을 돕는 데 잘 확립 된 약물은 없습니다. 여기에서, 우리는 헤테로크로마틴 형성을 승진시키는 작은 분자 화합물을 검열을 위한 간단하고 빠르고 효율적인 방법을 제시합니다. 검열은 소분자 약의 도서관으로 Drosophila를 취급해서 행해않습니다. 이 방법은 헤테로크로마틴 수준에 의해 영향을 받는 DX1초도체 균주에서 다양한 눈 색깔 표현형을 이용합니다. DX1 파리는 7개의 P[lac-w] 트랜스유전자의 탠덤 배열을 포함하며, 이는 헤테로크로마틴화에 따라 다양한 발현/우울증을 가지며, 따라서 눈 색깔의 변이 정도는 헤테로크로마틴 수준을 반영한다. 특히, 이종으로마틴을 증가시키면 다양한 눈 색깔(흰 눈)의 비율이 증가하여 검출될 수 있다. 반대로, 감소하는 헤테로크로마틴은 P[lac-w] 이식유전자 발현(적목)의 상승 비율에 의해 검출될 것이다9,,10,,11,,12.
따라서, 우리는 그것의 표현이 존재하는 헤테로크로마틴의 양과 직접 상관되기 때문에 다양한 눈 색깔 표현형을 생성하는 이 Drosophila transgene 시스템을 이용합니다. 헤테로 크로 마틴 형성을 촉진 하는 것으로 의심 되는 화합물의 발견 시, 우리는 서쪽 얼룩 등 다른 방법을 사용 하 여이 의심을 확인할 수 있습니다. 이러한 헤테로크로마틴 촉진 물질은 향후 환자에서 임상 시험을 위해 추가로 개발될 수 있다.
헤테로크로마틴은 유전자 발현 조절에 중심적인 역할을 하는 응축된 형태의 DNA입니다. 암에서 점점 더 인식되고 있으며 암 치료15,,16,,17,,18에대한 잠재적인 표적으로 작용할 수 있다. 소분자 화합물은 인체의 제조, 보존 및 신진 대사의 장점으로 인해 약물 개발에 일반적으로 사용됩니다. 헤테로크로?…
The authors have nothing to disclose.
우리는 J. 버클러, E. 바흐와 다양한 초파리 균주에 대한 블루밍턴 드로 소필라 스톡 센터 감사합니다; 종양학을 위한 국립 암 학회 (NCI) 발달 치료 프로그램 세트 소분자 약 도서관; 에이미 장, 유, 제시카 싱방가, 레이첼 메자, 알렉스 차베스 등 UCSD 학부생들. 이 간행물에 보고된 연구는 J.L.에 미국 흉부 학회에서 연구 교부금및 NIH에서 자금 조달에 의해 지원되었습니다: R01GM131044 W.X.L.
Drosophila | DX1 strain | DX1 flies were kindly provided by James Birchler (University of Missouri) | |
Drosophila food media | UCSD fly kitchen | ||
Methotrexate | NCI drug library | ||
Dimethyl sulfoxide (DMSO) | Sigma | D2650 | |
Ethyl alcohol | Sigma | E7023-500ML |