解开与自闭症相关的遗传网络
Donnelly Center研究人员已经发现了与自闭症相关的遗传网络。在期刊中描述的发现分子细胞,将有助于为这种常见的神经疾病开发新的疗法。
作为一个专注于Toronto Benjamin Blencowe的intonis in in自闭症的协作研究计划的一部分,该研究博士和生物分子研究的教授,博士队托马斯·戈纳多洛斯 - 普纳纳蒂斯的研究,揭示了200多个网络的网络参与控制的基因替代拼接经常被中断的事件自闭症谱系障碍(ASD)。替代剪接是一种过程,其在脑和其他部位的脑和其他部位中造成蛋白质分子 - 细胞的构建块的过程。Blencowe的实验室以前表明,这种过程的破坏与自闭症中的改变的脑布线和行为密切相关。
“我们的研究已经揭示了一种机制,基因剪接具有遗传联系的基因中的非常短的编码段,”Blencowe说,他也是分子遗传学部的教授,并拥有U型医学研究的班伯里主席ob欧宝直播nbaT.
“这种新知识正在展望识别瞄准治疗应用该机制的可能方法”。
最为罕见的是其对社会行为的影响,被认为是由于胚胎发育期间脑布线中的脑布线中的误区引起。数百种基因与自闭症有关,使其遗传基础难以解开。在Blencowe的团队以前发现微石发是大部分自闭症患者中,替代小型基因片段或微水的替代综合术语是一种罕见的统一概念。
作为微小的蛋白质编码基因区段,微水会影响蛋白质在形成神经电路期间彼此相互作用的能力。Microexons在大脑中尤为关键,其中它们被包括在RNA模板中进行蛋白质合成拼接过程。拼接能够利用不同组合的蛋白质编码段或外显子,作为促进细胞中蛋白质变体的功能性曲目的一种方式。
虽然科学家们掌握了大约150个长度的外显子,但拼接了大约150个,但它仍然不清楚较小的微水 - 仅在神经细胞中使用3-27个DNA字母。
“小尺寸的Microexons'对此呈现挑战拼接机械这是多年来,这些微小的外显子是如何认可和拼接的谜题,“Blencowe说。
为了回答这个问题,Gonatopoulos-pournatzis开发了一种识别参与微爆炸剪接的基因的方法。使用强大的基因编辑工具CRISPR,并使用Blencowe实验室的Mingkun Wu和Ulrich Braunschweig以及Jason Moffat在Donnelly Centre的实验室,Gonatopoulos-pournatzis从基因组中的20,000个基因中的每一个中取出了来自培养的脑细胞在微蛋白剪接需要哪些。他确定了233个基因,其不同的角色表明微石酮受到广泛的细胞组分网络调节的。
“这个屏幕的一个非常重要的优势在于我们能够捕获基因这会直接和间接地影响微爆炸,并了解各种分子途径在此过程中的冲击,“Blencowe说。
此外,Gonatopoulos-pournatzis能够找到与先前鉴定的MicroExton剪接的母体调节剂密切合作的其他因素,该蛋白质称为NSR100 / SRRM4,以前在Blencowe实验室中发现。在Sinai Health System的Lunenfeld-Tanenbaum研究所与Anne-Claude Gingras的团队合作,将蛋白质鉴定为SRSF11和RNPS1,形成与NSR100的分子复合物。
了解微蛋白剪接的精确分子机制将有助于指导未来的努力为自闭症和其他疾病产生潜在的治疗方法。例如,因为MicroPons的剪接被中断自闭症,研究人员可以寻找能够将其水平恢复到未受影响的人中的人的药物。
“我们现在更好地了解了微水如何在大脑中公认和拼接的机制,”Gonatopoulos-Pournatzis最近赢得了唐纳利中心的新建立了研究卓越奖。“当您了解机制时,您可能会使用合理的方法来实现对神经发育障碍的疗法。”
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