研究人员发现了严重颅骨疾病背后的基因突变
由俄勒冈州立大学、英国牛津大学和荷兰伊拉斯谟大学的科学家们领导的一项合作发现,构成头骨的骨板过早融合背后存在一种新的基因突变。
这一发现是预防2250个孩子中就有一个会患上严重脑病的关键一步,也是了解这种基因编码的蛋白质如何在皮肤、牙齿和免疫系统等其他器官系统的发育和功能中发挥作用的关键一步。
在颅骨中,当一个或多个被称为颅骨缝合线的纤维关节在颅骨间很快闭合时——这种情况被称为颅缝早闭——所导致的早期钢板融合会破坏颅骨和大脑的正常生长。
头盖骨内的压力会导致各种医疗问题,包括视力、呼吸和精神功能受损,以及头部形状异常。男性受感染的几率略高,大多数病例被称为“散发”——这意味着它们是偶然发生的。
俄勒冈州立大学的研究人员Mark Leid说:“随着个体的成长,缝合线应该逐渐闭合,直到生命的第三十年才会完全融合。”正确的缝合形成,维持和骨化需要一个精心设计的平衡干细胞它们的后代需要在正确的时间增殖和分化。”
俄勒冈州立大学药学院教授兼临时院长Leid,以及牛津大学的Stephen Twigg和鹿特丹伊拉斯姆斯大学的Irene Mathijssen对一名男性颅缝早闭患者进行了全基因组测序,发现了一种名为BCL11B的基因突变。
患者的父母既没有颅缝早闭的症状,也没有颅缝早闭的家族史,也没有携带产生BCL11B蛋白单一氨基酸变化的突变。
国际研究小组利用具有相同突变的小鼠模型证明了人类患者的突变是颅缝早闭的诱因。和人类病人一样,转基因小鼠在出生时也表现出颅缝早闭。
“我们的数据表明,确定的氨基酸替代导致了我们研究的患者颅缝早闭,”Leid说。“小鼠模型我们创造的这种蛋白质应该有助于解剖BCL11B蛋白在保持缝合线畅通方面的作用背后的机制,以及该蛋白在其他器官系统的发育和功能中的作用。”
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