Cell | 告别“猜谜式”基因研究！“女娲”模型从源头破译调控密码，让DNA序列“开口说话”

主要观点总结

本文介绍了一项颠覆性的研究，通过新型技术UUATAC-seq和人工智能模型NvwaCE，揭示了脊椎动物调控序列景观，解读了生命的底层指令。该研究以超高的分辨率绘制了五大物种的生命说明书，并成功预测了基因开关状态。其中，NvwaCE模型能够精准预测基因组中一个微小变动带来的功能后果，为基因疗法提供了新的思路。这项研究为我们理解生命的复杂调控提供了全新的理论框架和数据资源。

关键观点总结

关键观点1: 研究亮点

通过UUATAC-seq技术和NvwaCE模型，以超高的分辨率绘制了五大物种的生命说明书，并成功预测了基因开关状态，为基因疗法提供新的思路。

关键观点2: 技术突破

UUATAC-seq技术具有超高的通量、灵敏度和效率，能够同时处理数百万甚至更多的细胞，构建了染色质可及性图谱。NvwaCE模型则能够精准预测基因组中一个微小变动带来的功能后果。

关键观点3: 五大物种生命说明书的绘制

研究团队利用UUATAC-seq技术，为五种具有代表性的脊椎动物构建了生命说明书，覆盖了从10亿到320亿碱基对的基因组大小，为研究基因组大小如何影响调控复杂性提供了天然实验场。

关键观点4: NvwaCE模型的预测能力

NvwaCE模型能够准确预测细胞类型里DNA的开放和关闭状态，其预测能力在多种物种中都得到了验证，包括小鼠、人类、猕猴、牛、猪等。

关键观点5: 基因疗法的潜在应用

NvwaCE模型在基因疗法中的应用前景广阔，能够预测基因突变的后果，为开发针对性的治疗方法提供指导。例如，在镰状细胞贫血病的治疗中，NvwaCE模型准确预测了HBG基因表达的关键突变位点，为未来的治疗提供了新的靶点。

免责声明