Fran Supek博士獲得ERC Consolidator資助

今天，歐洲研究委員會 (ERC) 宣布向全歐洲的 321 名研究人員(其中 91 名是生命科學(xué)領(lǐng)域的研究人員)頒發(fā)聯(lián)合基金。西班牙獲得了總數(shù)中的 24 項贈款，在歐盟國家中排名第三。在這 24 個中，有 10 個已提供給加泰羅尼亞的中心。

IRB Barcelona 基因組數(shù)據(jù)科學(xué)實驗室負責(zé)人兼 ICREA 研究員Fran Supek 博士已獲得 ERC 聯(lián)合資助，總額為 200 萬歐元，用于在未來五年內(nèi)開展 STRUCTOMATIC 項目。 Supek 博士的項目將專注于研究結(jié)構(gòu)變異，這是一種影響很大的突變類型，涉及大 DNA 區(qū)域的修飾，可以同時改變多個基因的調(diào)控。結(jié)構(gòu)變異，也稱為重排，會導(dǎo)致癌癥和某些其他遺傳疾病，并可能在衰老中發(fā)揮作用。

特別是，結(jié)構(gòu)變異參與晚期癌癥的進展，例如轉(zhuǎn)移性癌癥。由 Supek 博士領(lǐng)導(dǎo)的研究人員 將重點研究這些變異在不同類型癌癥中的作用，包括肺癌、前列腺癌、頭頸癌、卵巢癌、食道癌和三陰性乳腺癌以及肉瘤。

“這項資助是一個很好的機會，可以增加我們對這種非常常見但研究很少的突變類型及其與癌癥進化的關(guān)系的理解，” Supek 博士說。“ERC 的支持對像我們這樣的實驗室的整合產(chǎn)生了真正的影響，使我們能夠?qū)Ｗ⒂谛坌牟?、令人興奮的科學(xué)問題，并發(fā)揮我們的最佳表現(xiàn)。對項目申請的嚴格評估意味著 ERC 是促進科學(xué)卓越的基準，”他補充道。今年，14.4% 的 ERC Consolidator 申請獲得了理事會的資助。

應(yīng)對結(jié)構(gòu)變異的挑戰(zhàn)

結(jié)構(gòu)變異是大 DNA 片段的修飾。它們可以分為不同的亞型，例如倒位(當(dāng)一個部分從 DNA 上分離并以相反的順序重新連接時)、拷貝數(shù)改變(當(dāng)特定片段被復(fù)制或刪除時)以及導(dǎo)致基因融合的易位(當(dāng)兩個基因重新排列并最終形成一個新的)。第一個突破性的精準抗癌藥物(伊馬替尼/格列衛(wèi))被開發(fā)用于靶向重排——所謂的“費城染色體”——通過基因融合導(dǎo)致慢性粒細胞白血病。這種藥物表現(xiàn)出顯著的抑制癌細胞生長的能力，同時保留沒有融合的健康細胞。除癌癥外，某些類型的結(jié)構(gòu)變異與其他遺傳疾病有關(guān)，包括亨廷頓舞蹈病、

結(jié)構(gòu)變異在癌細胞中很常見，它們通過對癌基因的影響來驅(qū)動腫瘤的發(fā)展。STRUCTOMATIC 項目將解決導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變異的突變機制(例如“復(fù)制壓力”，通常發(fā)生在快速分裂的癌細胞中)。該項目將研究最易受此類突變影響的基因組區(qū)域，以及這些結(jié)構(gòu)改變在癌癥進展中的作用。特別是，該團隊旨在確定作為癌癥“驅(qū)動因素”的結(jié)構(gòu)變異，這意味著它們會導(dǎo)致癌癥生長并可能成為治療目標，而那些僅僅是“乘客”對腫瘤影響不大。

短讀與長讀，一個由最新測序技術(shù)支持的項目

結(jié)構(gòu)變異研究很少的原因之一是它們不容易從標準基因組測序數(shù)據(jù)中識別出來。有證據(jù)表明，人類基因組中三分之二的這些改變可能未被發(fā)現(xiàn)。為了克服這一限制，基因組數(shù)據(jù)科學(xué)實驗室將使用一種新的測序技術(shù)，即所謂的“長讀長測序”。最常用的測序技術(shù)稱為短讀，其工作原理是將基因組 DNA 分成小片段并同時“讀取”它們。然而，短讀取通常是模糊的，并且它們不能輕易定位(“映射”)到人類基因組的正確部分，因此這種標準技術(shù)在檢測 DNA 重排方面受到限制。被認為是下一代方法，

除了基因組測序和計算分析外，該研究小組還將進行實驗研究，并使用 CRISPR-Cas9 和 Cas12a 基因編輯通過關(guān)閉某些保護基因來修改培養(yǎng)的人類細胞。這些實驗中的這種編輯將導(dǎo)致“復(fù)制壓力”，就像在腫瘤中發(fā)生的那樣，并在這些細胞的基因組中產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變異。通過對基因組進行測序，研究人員將復(fù)制壓力的類型與基因組突變的各種模式聯(lián)系起來，從而有助于揭示癌癥中發(fā)生的過程。

這筆 ERC Consolidator 贈款將在未來五年內(nèi)支持實驗室，并允許雇用 5 名人員，其背景從博士生到博士后和實驗室技術(shù)人員。它還將促進與來自歐洲多個國家(包括意大利、挪威和芬蘭)的臨床醫(yī)生的合作，以及巴塞羅那當(dāng)?shù)氐暮献?，包括與 Sant Joan de Déu Research前 IRB 巴塞羅那校友Alexandra Avgustinova 博士領(lǐng)導(dǎo)的小組的合作研究所。

2017 年， Supek 博士因其 項目 HYPER-INSIGHT 獲得了 ERC 啟動基金，該項目解決了 DNA 修復(fù)過程缺陷的人類細胞中體細胞突變的極端負擔(dān)的作用。這是授予巴塞羅那 IRB 的第 23 筆 ERC 贈款：高級贈款 (7)、整合者贈款 (5)、啟動贈款 (5) 和概念驗證贈款 (6)。