先天性畸形的遗传原因发现
自发的单个基因的突变可能会导致严重的排泄器官和生殖器的发育障碍。这是显示在波恩大学领导的一个国际研究发表在杂志上细胞和发育生物学的前沿。研究人员还欠他们的发现一个不寻常的生物模型:斑马鱼。
10000年新生儿出生畸形的膀胱、肠道或生殖器。这些症状都是所谓的膀胱外翻尿道上裂复杂,缩写BEEC。自障碍往往在家族中,它是假定有一个遗传的原因。然而,到目前为止已经有分歧,哪些遗传物质的影响甚至是否有几个基因参与。
最近发表的研究揭示了这个问题。四年前,海科博士教授领导的研究人员发音人类遗传学研究所的波恩大学发现了一个基因异常在生病的孩子。神秘的缩写SLC20A1基因熊。“我们已经仔细看看它的功能,”解释马格达莱纳里克,正在完成她的博士教授发音。
研究者也得益于大学工作组的专长,只有轻微处理先天畸形:教授博士本杰明Odermatt导演研究神经系统疾病引起的神经解剖学的部分。斑马鱼作为模式生物。不仅因为它可以很容易地在一个合适的生境与快速繁殖:它的许多基因在人类身上还发现一个非常相似的形式。
斑马鱼作为遗传模型
这也包括SLC20A1。“我们使用了一个活性物质在动物防止基因翻译成蛋白质,”里克解释道。“作为一个结果,越来越多的幼虫显示中断开发他们的排泄器官。这表明SLC20A1确实似乎发挥核心作用在这些器官的正确形成,并做了数百万年了。”The researchers were furthermore able to show that the gene is also active in人类胚胎,尤其是在结构参与排泄器官的形成和生殖器。
在人类患者研究人员发现,三种不同突变的SLC20A1。这些异常通常发生自发。因此,即使孩子的父母是完全健康的可能影响。里克和她的同事们能够证明其中一个突变的影响在人类细胞培养:干扰控制退化细胞“程序性细胞死亡”,组织重塑的一个非常重要的一步。
在胚胎发育期间,不仅大量新细胞产生,但有些也故意破坏。例如这是如何的肠外,肛门,被创建。研究人员将程序性细胞死亡的过程称为细胞凋亡。“这种关联可能解释为什么突变SLC20A1能造成如此严重的发育障碍,”推测里克。
受损的蛋白质折叠
SLC20A1包含建筑指令的一个位于细胞膜的蛋白质,含脂肪信封周围细胞。这种蛋白质类似于长蠕虫一再安排自己的身体在众多紧循环运行的外膜和内部。计算机模型显示,至少有一个突变的发现防止正确折叠。这是思想严重破坏蛋白质的功能,因此也激活细胞凋亡。
尚不可能直接观察治疗BEEC直接来自结果。“然而,至关重要的是,我们更好地了解疾病的任何可能的预防或治疗的机制,“强调里克,他自己是助理医生在儿科和青少年医学领域。除了各种工作组从波恩和德国,研究机构从瑞典、英国、意大利、印度和荷兰也参与这项研究。因此也成功的国际合作的一个例子。
