研究人员在关键的脑发育基因中编目数十个突变

研究人员在关键的脑发育基因中编目数十个突变
来自发育残疾儿童的遗传样品已经确定了DDX3X基因中的数十个新突变,导致较小的大脑和智力残疾,因为基因在神经元成因和运输中的基本作用。信誉:杜克大学银实验室

一个国际研究团队汇集了来自世界各地发育障碍患者的基因样本,发现了一个单一基因的数十个新突变,这些基因似乎对大脑发育至关重要。

“这很重要,因为有一些这被认为是“热点”造成,“德国医学院的分子遗传学和微生物学副教授领先作家黛布拉银。”这个基因DDX3X现在将被添加到该名单中。“

分析由薛尔加州大学旧金山分校的实验室发现,一半的DDX3X变异研究的107名儿童中引起的损失函数,使基因完全停止工作,但另一半造成变化预测干扰基因的功能。

DDX3X基因由X染色体携带,在女性中出现两次,在男性中只出现一次。研究中只有三个孩子是男性,这表明一个异常的基因拷贝可能是最常见的致命问题,对于只有一个X拷贝的男性来说。

在人类中,这种综合征通常会导致较小的大脑和智力残疾。了解DDX3X突变导致发展问题的方式如何以及对基因如何正常运作的深入了解。

随着DDX3X的发现是这些孩子的发育残疾中的共同元素,Silver的团队“使用了一套实验技巧,看看它将如何导致疾病。”在小鼠中,她的团队操纵基因的水平,看看脑皮层的发展将被改变。

银说,基因的变化导致较少的神经元以依赖性方式产生的神经元。

在最严重的病例中,Sherr的团队发现,DDX3X的功能改变导致胼胝体变小甚至完全缺失,胼胝体是两半脑之间的广泛通信结构。在某些情况下,在几种儿童中发生的相同遗传拼写误差也导致了多种血糖桥,脑表面的异常折叠模式。

“并不是每个突变的作用都一样,”西尔弗说。

协作团队还测试了如何突变的突变,其中蛋白质是不缺陷的,会损害大脑发育。在最严重的畸形突变中,使蛋白质的影响受到影响,导致形成RNA-蛋白质聚集体的“团块”Silver表示,类似于阿尔茨海默病患中发现的蛋白质团块。

这些问题在一起指向DDX3x在大脑增长时在发育神经元的成因中的作用。“神经元的方式和组织的方式被扰乱,”银说。“我们知道早期需要这个基因这会导致一系列的发育问题。”

研究中发现的几乎所有突变都是“从头开始”(de novo)的,这意味着它们发生在孩子的早期发育阶段,而不是从父母那里遗传来的。

父母的父母通过这些突变已经建立了DDX3X基础,以更好地了解导致疾病的原因,确定疗法,并为家庭提供支持性的社区。


进一步探索

追踪脑瘤突变引起的缺陷,为进一步推进靶向治疗提供了思路

更多信息:“致病性DDX3X突变在胎儿皮质开发期间患有RNA代谢和神经发生,”Ashley Lennon,Mariah Hoye,Debra Silver,Elliott Sherr。神经元2020年3月4日。DOI:10.1016 / J.NEURON.2020.01.042,www.cell.com/neuron/fulltext/s0896-6273(20)30099-4
期刊信息: 神经元

由...提供杜克大学
引用:研究人员对关键大脑发育基因的数十个突变进行了分类(2020年3月4日),并于2021年4月29日从//www.puressens.com/news/2020-03-dozens-mutations-crucial-brain-gene.html上检索
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