癫痫和运动障碍的儿童推进科学

密歇根州立大学骨科医学院的两名研究生正在推进导致罕见癫痫和运动障碍的基因突变背后的科学研究。

Huijie峰,博士生在药理学和毒理学系，和比较医学和综合生物学项目的硕士研究生卡桑德拉·拉里维，已经发现GNAO1基因的不同突变老鼠与人类运动障碍的不同特征或表型相关。

调查结果发表在普罗斯一体．

这项工作是密西根州立大学药理学和毒理学系主任理查德·纽比格(Richard Neubig)于2013年开始的研究的补充，当时他的研究重点是心血管疾病。在使用带有GNAO1蛋白突变的老鼠时，其中一只意外地发作了。这引出了一个问题，即该突变是否与癫痫发作有关。

进一步的调查表明，这些小鼠易于癫痫发作，并且不久之后，还发现，早些时候已被诊断出患有早期婴儿癫痫患者或eiee的儿童，也发现具有相同的突变。

随着越来越多患有异常疾病的儿童的基因组被测序，运动障碍伴随而来的发育迟缓被添加到那些带有突变的人的特征中。目前，大约有100名儿童报告了45种不同的突变。

随着患者的报道，冯和洛里亚州编制其遗传和临床信息。然后，它们使用专门设计的鼠标模型进一步研究突变和产生的表型。

“我们想开发一款小鼠模型，看看它是否可以复制由人类的GnaO1突变引起的神经系统疾病的临床特征，”冯说。“如果是这样，它可能会成为一个有价值的工具在理解许多特征后面的神经机制，患者展示谁具有GNA1突变．"

使用CRISPR技术在MSU的转基因和基因组编辑设施中创建小鼠模型，以将胚胎细胞的DNA序列改变为靶基因。这确保了小鼠的遗传构成，然后将患者的遗传突变与特定疾病中的一种匹配。

该团队在小鼠中使用行为测试，每个测试揭示鼠标如何在不同条件下行为的不同方面。例如，一个测试可以看看鼠标如何在新环境中移动，而第二个测试评估协调技能。

然后他们观察这些老鼠对癫痫的易感程度。一旦他们确定小鼠模型与癫痫发作态度正相关，他们可以确认它是用于进一步研究的好模型。

冯和拉里维希望通过对这种突变的各种特征的深入了解，最终阐明神经病学背后的机制障碍并最终开发新的疗法。

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