Talbot有助于ID肌肉基因,当改变时,导致关节疾病

Talbot有助于ID肌肉基因,当改变时,导致关节疾病
远端关节挛缩(DA)可导致出生时手指弯曲。x光片显示一个患有DA的婴儿的手因为MYLPF变异。信贷:美国人类遗传学杂志

Jared Talbot是32个成员国际研究团队的一部分,确定了一种基因,当改变时,可能导致弯曲的手指和脚趾,生命困扰,脊柱侧凸和矮小的身材。

该团队发现,蛋白质编码基因MyLPF的部分丧失(肌球蛋白轻链,磷酸化,快速骨骼)导致患有在出生时存在的远端腺血清症(DA)的疾病。

7月23日,美国人类遗传学杂志AJHG)发表了该团队的论文《MYLPF突变导致一种新型节段性肌增生,表现为远端关节挛缩》,详细介绍了研究结果。5月,biorxiv -一个免费的在线和分发服务也发布了一份论文的预印本。

塔尔伯特是缅因州大学生物与生态学院的助理教授,是这项研究的第二作者。他与第一作者、华盛顿大学(University of Washington)人类遗传学助理教授杰西卡·钟(Jessica Chong)做出了同样的贡献。

这一发现有几个令人兴奋的含义。

“在可以有效治疗疾病之前,需要了解其原因,”Talbot说。“现在,DA通过手术治疗,这通常必须在一生中重复几次。通过了解疾病,我们可能能够发现更持久和更少的侵入性方式来治疗它。”

他说,更广泛地说,这项突破增加了科学家的知识,即产前肌肉的形成如何影响一生的健康。

Chong在与华盛顿大学遗传医学部的Michael J. Bamshad博士合作时开始了这个项目。他们确定了最初的病例,并领导了一个国际团队,到目前为止,该团队已在8个DA家族的19名DA患者中确定了MYLPF突变。

他们的结果也可以提供对阿酞缩血的洞察力,这发生在3,000名诞生中的约1中。Arthropryposes是一个较大的条件,其特征在于出生时的多个关节挛缩,包括肩膀,臀部和膝盖。最常见的腺血杂交症是肌囊肿,涉及肌肉损失。

“我们希望我们的调查结果可能有助于揭示屏幕上的潜在遗传原因,因为迄今为止,大多数肌涂膜病的病因仍然是未知的,”Chong说。

Chong和Bamshad还了解了一个人的一个人,他们的脚上没有肌肉,这表明可能比达和肿瘤之间的先前思想更加相似。

Bamshad和Chong联系Talbot,他研究了相同的基因

斑马鱼和人类有相似的基因结构。他们有70%的基因和人类有84%的基因是相同的有一个对方。斑马鱼肌肉发育也反映了人们的胚胎和胚胎迅速生长并透过。

Talbot有助于ID肌肉基因,当改变时,导致关节疾病
mylpf基因功能受损也会影响斑马鱼的四肢,导致鳍麻痹。信贷:美国人类遗传学杂志

Talbot调查了肌肉发育如何受到这种基因损失的影响,了解人类发现背后的“原因”。他开始在Mylpf上工作,而在俄亥俄州州立大学的莎朗·阿马威尔博士的博士博士。

在那里,他指导了艾米莉·蒂茨(Emily Teets),她在本科学位论文中研究了MYLPF的功能。他们产生了突变,移除斑马鱼的两个MYLPF基因中的一个,并发现正常肌肉结构和功能需要这种基因。

去年秋天,塔尔博特开始在缅因大学进行研究,他在那里用斑马鱼研究肌肉形成,并建立这种人类肌肉疾病的模型。

“MyLPF蛋白在肌肉中起作用。我们认为DA的弯曲关节由于这些关节在子宫中形成的肌肉功能而导致,”他说。

“我们不能在出生之前学习人的肌肉力量,但我们可以在早期发展中学习斑马鱼,并使用这些鱼来模拟人们会发生的事情。”

Talbot发现斑马鱼与Mylpfa敲除来在胸鳍中完全瘫痪,减少了整体肌肉力量。

此外,他和蒂茨还发现斑马鱼的肌肉最终会退化。他说,这暗示了一些DA经验的人可能是由于子宫的退化。

塔尔博特使用蛋白质模型来理解为什么在人类中发现的一些特定突变具有显性遗传(突变的一个副本可以导致疾病),而其他突变具有隐性遗传(两个副本必须发生突变才能导致疾病)。

他发现主要的突变是由直接接触另一种叫做肌凝蛋白的蛋白质部分的变化引起的,肌凝蛋白是一种使肌肉收缩的运动蛋白。

他们与佛蒙特大学的大卫·沃肖合作,发现斑马鱼DA模型中的肌凝蛋白功能降低了。

这些鱼和人类调查结果表明,MyLPF突变会导致疾病,DA,以及如何以及为什么在出生前出现的疾病以及为什么。

“我已经调查了几种疾病模型,但这是我第一次能够在基因的功能与人体状况相连的同时同时提供模型生物的见解,”Talbot说。

“我们的基础科学研究与临床调查结果相当,并讲述一个受到所有参与者丰富的凝聚力的故事。”


进一步探索

突变的斑马鱼有助于解释一种罕见的肌肉退化疾病的原因

更多信息:Jessica X. Chong等人。MyLPF中的突变导致新的节段性肿瘤,表现为远端腺血症,(2020)。DOI:10.1101 / 2020.05.06.071555

Jessica X. Chong等,MyLPF中的突变导致新的节段薄膜,表现为远端腺血症,美国人类遗传学杂志(2020)。DOI: 10.1016 / j.ajhg.2020.06.014

由...提供缅因大学
引用:Talbot有助于ID肌肉基因,当改变时,导致联合疾病(2020年,7月29日)从//www.puressens.com/news/2020-07-talbot-id-muscle-gene-joint.html中检索
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