IQSEC1基因突变导致新的智力残疾综合症

过去，明确识别导致罕见人类综合症的基因需要几年甚至几十年的时间，这种综合症只影响极少数人。然而，如今，人类遗传学家和苍蝇和老鼠生物学家有办法一起整合他们的数据，这大大加快了疾病和基因发现的步伐。

这是条件的情况智力障碍，影响着全球近2亿人。然而，人们对其根本原因了解不多基因或者这些条件中涉及的分子途径。

雨果·贝伦(Hugo Bellen)博士的实验室与日内瓦大学(University of Geneva)名誉教授斯蒂利亚诺斯·安托纳拉基斯(Stylianos Antonarakis)博士合作进行的一项新研究报告称，他们发现了一种新的神经系统综合症，这种综合症似乎在表亲等有血缘关系的个体之间婚姻普遍的国家尤为常见。

“我们描述了五个受影响的人，他们来自巴基斯坦和沙特阿拉伯两个不相关的家庭，”贝伦教授说人类遗传学兼德克萨斯儿童医院霍华德休斯医学院和1月丹丹邓肯神经学研究院的贝勒和调查员的神经科学。

队列中的所有5名患者都表现出类似的临床症状——智力残疾、发育迟缓、身材矮小、语言丧失、肌张力低下，在某些情况下，还有癫痫发作和攻击性行为。对患者的外显子组(DNA的所有蛋白质编码区域)的分析显示，他们携带IQSEC1基因突变。

在人类中，IQSEC1属于三个相关基因的家庭。以前在某些类型的智力残疾和/或癫痫发作中涉及其他基因家族成员，IQSEC2和IQSEC3中的突变。这是第一项识别IQSEC1中突变的研究，导致神经发育障碍。

本队列中所有个体均来自血亲家庭，均遗传了两个IQSEC1缺陷拷贝，分别来自父母一方。在患者中发现的IQSEC1的缺陷副本产生了改变的蛋白质。

解开IQSEC1突变在新综合征中的作用

研究人员转向果蝇探讨了IQSEC1中的突变是否是这些患者的智力残疾和其他症状的原因。他们转基因苍蝇缺乏血液基因，这是人类基因IQSEC1的等同物。然后，他们测试了人类IQSEC1是否可以弥补斯皮罗的损失。

“我们发现，人类IQSEC1蛋白的正常版本可以部分地用力弥补Schizo的丧失，而在患者中发现的IQSEC1的缺陷形式。这些发现是患者遗传变异产生非功能性的强烈迹象“伊替氏蛋白，”Bellen说。

此外，分裂基因的缺失导致死果蝇胚胎的神经投射和分支严重缺陷——轴突和树突的延伸，提供邻近神经元之间的结构连接，严重受到干扰。与这一发现相一致的是，小鼠皮层神经元中IQSEC1的缺失也导致了某些神经投射的类似缺陷。有缺陷的神经元分支损害了它们的发育，并与一些神经疾病有关，包括智力残疾、自闭症和癫痫。

Antonarakis说:“未确诊疾病网络等研究合作项目的兴起，以及GeneMatcher和MARRVEL等新的网络工具的可用性，使科学家目前更容易合作，并在更短的时间内解决罕见的医学谜案。”他是遗传医学和发展学系的前主任，也是日内瓦iGE3遗传学和基因组学研究所的创始主任。

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