导致自闭症的基因变化比以前认为的更加多样化

DNA
来源:国家卫生研究院

加州大学圣地亚哥分校医学院的研究人员在3月24日的网络版《自闭症》杂志上报告说,导致自闭症的基因突变类型比以前认为的更多样化美国人类遗传学杂志。他们说,这些发现代表着揭示自闭症谱系障碍(ASD)遗传基础的努力的重大进展。

为了开展这项研究,研究人员招募了数百名志愿者,这些志愿者来自有一个自闭症患儿的家庭,他们对每个家庭成员的完整基因组进行了测序,包括父母和正常发育的兄弟姐妹。研究人员随后寻找新创突变,是指由父亲的精子或母亲的卵子突变导致的自发出现在孩子身上的基因改变。根据作者先前的发现,我们知道新创突变会增加风险,特别是在没有自闭症家族史的散发性病例中。

最常见的一种新创突变是指改变DNA编码单个字母的拼写错误。然而,在他们的新研究中,研究人员发现了许多其他引入更复杂变化的突变。这些改变被称为结构变异,包括插入或删除整个DNA代码的单词或句子。

研究小组发现了令人惊讶的多种从简单的删除或插入到“跳跃基因”——将自己复制粘贴到基因组其他部分的DNA元素。他们还发现,结构突变有时发生在紧密的集群中,不同突变的组合会同时发生。

“这些突变可以插入、删除或在某些情况下扰乱DNA序列,”资深作者Jonathan Sebat博士说,他是加州大学圣地亚哥分校医学院精神病学、细胞和分子医学副教授,也是精神疾病基因组学贝斯特中心主任。

Sebat和他的同事们发现,自发的结构突变在个体中以惊人的高比率出现——20%,而自闭症的突变往往会破坏基因。“自闭症儿童总体上没有更多的突变,”Sebat说,“但他们的更有可能破坏参与的基因吗。"

塞巴特指出,这项研究突出了一些可能在大脑发育中发挥关键作用的基因。例如,科学家们发现了一种名为“stargazin”的基因缺失,这种基因是调节大脑神经元之间信号传递所必需的。

“stargazin的突变非常罕见,”第一作者,Sebat实验室的博士后学者William Brandler博士说,“但是他们给我们指出了一个可能对社会发展很重要的生化途径。”在未来,像这样的发现可能会为自闭症带来更有效的个性化治疗。”


进一步探索

基因组“热点”为自闭症和其他疾病的成因提供了线索

更多信息: 美国人类遗传学杂志,dx.doi.org/10.1016/j.ajhg.2016.02.018
引用:导致自闭症的基因变化比之前认为的更加多样化(2016年3月24日)
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