近期Cell雜志公布了2018年年度論文，共包括五篇Snapshots，兩篇Reviews，以及八篇Articles和Resources，其中五篇Snapshots涉及五大新興領(lǐng)域，值得關(guān)注。

TCGA-Analyzed Tumors

2005年美國(guó)國(guó)立癌癥研究協(xié)會(huì)（NCI）和國(guó)家人類基因組計(jì)劃研究協(xié)會(huì)（NHGRI）各投入資金5千萬(wàn)美元，準(zhǔn)備進(jìn)行一項(xiàng)為時(shí)3年的癌癥基因組試驗(yàn)性質(zhì)的計(jì)劃，主要目的是分析全面測(cè)序癌癥基因序列改變是否對(duì)了解癌癥和獲得新的診斷治療方法有一定的幫助。

時(shí)至今日，這一計(jì)劃已經(jīng)取得了許多成果，Cell雜志公布了泛癌癥圖譜（Pan-Cancer Atlas），這也是癌癥基因組圖譜（TCGA）的收官項(xiàng)目，同期Cell雜志介紹了根據(jù)癌癥基因組圖譜分類的腫瘤類型列表，以及相關(guān)的一些主要發(fā)現(xiàn)（每種腫瘤類型的標(biāo)記論文）。

在數(shù)據(jù)生成方面，該項(xiàng)目已經(jīng)取得無(wú)可爭(zhēng)議的成功。自其成立的近十年以來(lái)，總投資共有3.75億美元，TCGA包含了來(lái)自16個(gè)國(guó)家150多位研究人員的科學(xué)貢獻(xiàn)，表征了來(lái)自超過(guò)25種不同癌癥的100,00份腫瘤。它的20字節(jié)數(shù)據(jù)包括1000萬(wàn)個(gè)突變，到目前為止它們已經(jīng)發(fā)表在TCGA研究網(wǎng)絡(luò)的17種出版物上，并被數(shù)百篇論文引用。這些驚人的數(shù)字反映出項(xiàng)目的指數(shù)增長(zhǎng)，通過(guò)樣本收集、測(cè)序和分析技術(shù)的快速發(fā)展，這一切都成為可能。

TCGA項(xiàng)目不斷涌現(xiàn)出大量的信息。TCGA數(shù)據(jù)已被用來(lái)尋找新的突變，定義固有的腫瘤類型，確定泛癌癥的異同，揭示耐藥機(jī)制和收集腫瘤進(jìn)化的證據(jù)。毫無(wú)疑問(wèn)，我們現(xiàn)在可以以前所未有的細(xì)節(jié)來(lái)研究癌癥，但是我們遠(yuǎn)遠(yuǎn)還不能解釋這種疾病的全貌并闡明其機(jī)制。

一些TCGA研究人員認(rèn)為，通過(guò)持續(xù)尋找新的癌癥變化，可以獲得更多的見(jiàn)解。但是，最近的估計(jì)強(qiáng)調(diào)了獲得癌癥測(cè)序飽和度的艱巨任務(wù)：根據(jù)背景突變率，為了檢測(cè)到1%概率的變化，一些腫瘤類型需要超過(guò)10,000個(gè)樣本的表征。因此，美國(guó)國(guó)家癌癥研究所（NCI）癌癥基因組辦公室主任Louis Staudt宣布，TCGA研究網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在將致力于運(yùn)用全基因組測(cè)序，擴(kuò)大三種所選腫瘤類型的特征：肺腺瘤、結(jié)腸癌和卵巢癌。目的是，發(fā)現(xiàn)只存在于2%腫瘤中的變化，以及發(fā)現(xiàn)以前可能錯(cuò)過(guò)的變化，例如易位。

Messenger RNA Modifcations

表觀遺傳學(xué)研究關(guān)鍵點(diǎn)是修飾DNA及其蛋白質(zhì)支架的化學(xué)標(biāo)記，越來(lái)越多的研究表明這些化學(xué)標(biāo)記能告訴細(xì)胞，哪些基因是表達(dá)，哪些是沉默的，因而也決定了個(gè)體的表型性狀。

mRNA即信使RNA，在中心法則中扮演了重要角色，但此前一些科學(xué)家們認(rèn)為這種RNA只是完成傳遞的作用，把細(xì)胞核中編碼的信息傳遞給蛋白翻譯，然而研究證實(shí)，mRNA修飾正在定義一個(gè)復(fù)雜的新層面，并將隨著epitranscriptome系統(tǒng)的發(fā)展而被廣泛認(rèn)知。

Cell匯總了mRNA修飾新興領(lǐng)域的重大突破，介紹了所涉及的分子，以及在mRNA轉(zhuǎn)錄物中發(fā)生的越來(lái)越多的修飾性功能。

Gut Immune Niches

腸道微環(huán)境會(huì)根據(jù)腸道內(nèi)的物質(zhì)和組織功能，沿著近端-遠(yuǎn)端的組織壁發(fā)生改變，相應(yīng)的也可以在每個(gè)腸道微環(huán)境中發(fā)現(xiàn)高度特異化的免疫區(qū)室。Cell以“SnapShot: Gut Immune Niches”為題介紹了這方面的內(nèi)容。

多年來(lái)，免疫學(xué)的研究背景大多圍繞病原菌。腸道的情況卻十分復(fù)雜，數(shù)十億細(xì)菌中的大多數(shù)都在努力不讓你生病。一項(xiàng)研究表明，腸道細(xì)菌也涉及積極的免疫識(shí)別，但是，免疫系統(tǒng)的目的不是絞殺它們，而是保護(hù)它們。免疫系統(tǒng)不僅僅是防御系統(tǒng)，抗體也不只是武器。

Discovering Genetic Regulatory Variants by QTL Analysis

在高等生物中，許多重要生理性狀及復(fù)雜疾病都是數(shù)量性狀，如農(nóng)作物的產(chǎn)量和人類的高血壓、糖尿病等，這些復(fù)雜性狀受到多個(gè)基因和環(huán)境因素的控制。為了有效地研究多基因控制的復(fù)雜性狀，數(shù)量性狀基因座（QTL）分析技術(shù)在20世紀(jì)90年代應(yīng)運(yùn)而生，有效地將控制數(shù)量性狀的眾多主效基因定位在相應(yīng)的染色體上。

表達(dá)數(shù)量性狀基因座分析（eQTL）可以用于鑒定個(gè)體之間的遺傳變異如何導(dǎo)致個(gè)體間基因表達(dá)差異。11月2日Cell雜志“SnapShot: Discovering Genetic Regulatory Variants by QTL Analysis”一文，介紹了基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)分析檢測(cè)eQTL的基本原理及其在細(xì)胞的多種分子性狀中的應(yīng)用。

Microbial Hydrocarbon Bioremediation

微生物烴類生物修復(fù)，微生物降解是一種處理環(huán)境污染的理想方法，這篇SnapShot介紹了相關(guān)的一些機(jī)理和發(fā)展前景。