gpt基因,也称为鸟嘌呤磷酸核糖转移酶基因,是一种编码鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(GPT)的基因。GPT是一种重要的酶,参与嘌呤核苷酸的合成和代谢。GPT基因的表达和功能与多种生物学过程和疾病发生密切相关,包括癌症、基因突变和基因编辑等。
在癌症研究中,gpt基因的表达和功能与肿瘤的发生和发展密切相关。例如,在高风险神经母细胞瘤(NB)患者中,gpt基因的表达显著上调,与不良预后有强相关性。研究发现,gpt基因通过m6A-YTHDF1依赖机制抑制YWHAH表达,激活PI3K/AKT信号通路,促进NB细胞活性[2]。此外,gpt基因还可以通过影响组蛋白修饰和染色质结构,调控基因表达和细胞功能,从而影响肿瘤的发生和发展。
在基因突变研究中,gpt基因突变是评估化学物质基因毒性的重要指标。例如,gpt delta转基因小鼠和大鼠模型被广泛应用于食品安全研究中,用于检测和评估化学物质的基因毒性。研究发现,gpt delta转基因动物对某些化学物质的敏感性较高,可以更准确地评估化学物质的基因毒性[1,3]。此外,gpt基因突变还可以用于研究氧化应激介导的基因突变机制,例如,研究发现8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)可以诱导gpt基因突变,从而影响基因表达和细胞功能[5]。
在基因编辑研究中,gpt基因突变可以用于评估基因编辑技术的效率和安全性。例如,CRISPR基因编辑技术可以用于精确修改基因序列,但需要确保编辑的准确性和安全性。研究发现,gpt基因突变可以作为评估CRISPR基因编辑技术效率和安全性的一种指标,通过检测gpt基因突变可以评估CRISPR基因编辑技术的效率和潜在的风险[2,4]。
综上所述,gpt基因是一种重要的基因,参与多种生物学过程和疾病发生。gpt基因突变可以用于评估化学物质的基因毒性和基因编辑技术的效率和安全性。此外,gpt基因还可以用于研究氧化应激介导的基因突变机制。对gpt基因的研究有助于深入理解基因表达和细胞功能的调控机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Nohmi, Takehiko. 2016. Past, Present and Future Directions of gpt delta Rodent Gene Mutation Assays. In Food safety (Tokyo, Japan), 4, 1-13. doi:10.14252/foodsafetyfscj.2015024. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32231899/
2. Qu, Yuanhao, Huang, Kaixuan, Cousins, Henry, Wang, Mengdi, Cong, Le. 2024. CRISPR-GPT: An LLM Agent for Automated Design of Gene-Editing Experiments. In bioRxiv : the preprint server for biology, , . doi:10.1101/2024.04.25.591003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39463961/
3. Manjanatha, Mugimane G, Cao, Xuefei, Shelton, Sharon D, Mittelstaedt, Roberta A, Heflich, Robert H. . In vivo cII, gpt, and Spi⁻ gene mutation assays in transgenic mice and rats. In Methods in molecular biology (Clifton, N.J.), 1044, 97-119. doi:10.1007/978-1-62703-529-3_5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23896873/
4. Schaefer, Moritz, Reichl, Stephan, Ter Horst, Rob, Bock, Christoph, Samwald, Matthias. 2024. GPT-4 as a biomedical simulator. In Computers in biology and medicine, 178, 108796. doi:10.1016/j.compbiomed.2024.108796. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38909448/
5. Kuroda, Ken, Ishii, Yuji, Takasu, Shinji, Nohmi, Takehiko, Umemura, Takashi. 2024. Possible contribution of 8-hydroxydeoxyguanosine to gene mutations in the kidney DNA of gpt delta rats following potassium bromate treatment. In Mutation research. Genetic toxicology and environmental mutagenesis, 894, 503729. doi:10.1016/j.mrgentox.2024.503729. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38432777/