Исследователи каталог десятков мутаций в гене развития мозга

Исследователи каталогизируют десятки мутаций в критическом гене развития мозга
                Генетические образцы детей с нарушениями развития выявили десятки новых мутаций в гене DDX3X, которые приводят к меньшему мозгу и умственной отсталости из-за важной роли гена в генезе и транспорте нейронов. Кредит: Silver Lab, Университет Дьюка

Международная группа исследователей, объединившая генетические образцы пациентов с нарушениями развития со всего мира, выявила десятки новых мутаций в одном гене, которые, по-видимому, имеют решающее значение для развития мозга.
                                                                                       

«Это важно, потому что есть несколько генов, которые признаны» горячими точками «для мутаций, вызывающих нарушения развития нервной системы», — говорит ведущий автор Дебра Сильвер, доцент кафедры молекулярной генетики и микробиологии в Медицинской школе Дюка. «Этот ген, DDX3X, будет добавлен в этот список».

Анализ, проведенный лабораторией Эллиотта Шерра в Калифорнийском университете в Сан-Франциско, показал, что половина мутаций DDX3X у 107 изученных детей вызывает потерю функции, из-за которой ген вообще перестает работать, но другая половина вызывает изменения предсказано нарушить функцию гена.

Ген DDX3X переносится Х-хромосомой, которая встречается дважды у женщин и только один раз у мужчин. Только трое из детей в исследовании были мужчинами, что указывает на то, что аберрантная копия гена, вероятно, чаще всего является смертельной проблемой для мужчин, у которых есть только одна копия X.

У людей этот синдром часто приводит к уменьшению мозгов и умственной отсталости. Понимание того, как и почему мутации DDX3X приводят к проблемам развития, дает представление о том, как ген функционирует нормально.

С выводом о том, что DDX3X является распространенным элементом в нарушениях развития этих детей, команда Сильвера «использовала ряд экспериментальных приемов, чтобы увидеть, как это приведет к болезни». У мышей ее команда манипулировала уровнями гена, чтобы увидеть, как будет изменяться развитие коры головного мозга.

Изменения в гене привели к уменьшению количества нейронов, зависящих от дозировки, сказал Сильвер.

В самых тяжелых случаях команда Шерра показала, что функциональные изменения в DDX3X приводят к уменьшению или даже полному отсутствию corpus collosum, широкой коммуникационной структуры между двумя половинками мозга. В некоторых случаях идентичные генетические ошибки правописания, которые имели место у нескольких детей, также приводили к полимикрогирии, патологической складчатости на поверхности мозга.

«Не каждая мутация действует одинаково», — сказал Сильвер.

Коллективная команда также проверила, как «неправильные» мутации, при которых белок вырабатывается, но каким-то образом является дефектным, влияют на развитие мозга. В самых серьезных мутациях missense, способ, которым был произведен белок, был затронут, приводя к формированию ‘скоплений’ агрегатов РНК-белка в нервных стволовых клетках, подобных скоплениям белка, найденным при болезни Альцгеймера, сказал Сильвер.

Вместе эти проблемы указывают на роль DDX3X в генезе развивающихся нейронов по мере роста мозга. «Способ создания и организации нейронов нарушается», — сказал Сильвер. «Мы знаем, что этот ген необходим для раннего развития мозга, что может вызвать целый ряд проблем развития».

Почти все мутации, наблюдаемые у детей в исследовании, были «de novo», что означает, что они произошли во время раннего развития ребенка, а не были унаследованы от родителей.

Родители детей с этими мутациями создали Фонд DDX3X, чтобы лучше понять причины болезни, определить методы лечения и создать сообщество для поддержки семей ./p>

Похожие новости

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *