新的遗传变异导致发育障碍儿童的诊断
通过分析基因组的一部分,这些部分不为蛋白质编码,研究人员已经确定了与发育障碍相关的七个变体。
新研究表明,DNA的非编码区域可能是诊断儿童发育障碍的关键。
这项研究是由惠康桑格研究所(Wellcome Sanger Institute),牛津大学惠康人类遗传学中心,埃克塞特大学,马德里国家心血管研究中心(CNIC)和伦敦帝国学院的研究人员发现了非 -DNA的编码区域会导致儿童发育障碍,从而为10个家庭提供命名诊断。
该论文发表在美国人类遗传学杂志,发现了七种以前未知的变体,这些变体引起了发育障碍,其中6种影响了基因MEF2C。还通过在其他中识别其中两个变体患者群体,研究人员能够对多个家庭进行诊断,结束许多患者及其家人面临的“诊断奥德赛”。
在全球范围内,每年大约有40万婴儿出生于新的,自发的DNA变化,称为从头突变- 干扰他们的发展。这些发育障碍可能导致智力障碍,癫痫或心脏缺陷等疾病。
创建蛋白质的基因中的从头突变是发育障碍的一个公认的原因,但迄今为止,与这些疾病相关的许多基因仍然未知。每个人的平均天生都有大约60个从头突变,尽管绝大多数并没有导致健康问题。
这对患者及其他们的优势是一个巨大的优势家庭了解其疾病的遗传原因。它不仅提供了答案,而且还允许其他家庭成员的风险预测,并有可能成为个性化治疗的门户。鉴于此,大多数发育障碍患者将作为其临床护理的一部分进行基因检测,但是,这会导致不到一半的病例进行遗传诊断。这个基因检测通常会识别直接为蛋白质代码的基因组部分中发生的任何变体。
正在进行的倡议,例如解密发育障碍(DDD)研究,通过寻找这些疾病儿童基因组中的模式并将其与父母的基因组进行比较,发现了相关的基因。
在这项研究是更广泛的DDD研究的一部分的研究中,这些团队在基因组的区域看,这些区域紧邻蛋白质编码区域(称为未翻译区域或UTRS)。
这些区域不是编码为最终蛋白质,而是调节过程。例如控制制造多少蛋白质,停止以及蛋白质最终到达细胞的位置。
通过计算和基于实验室的方法,研究人员通过改变基因表达的水平,减少产生或破坏MEF2C蛋白功能的蛋白质量来确定影响基因MEF2C的六种变体。
“通过查看旁边发现的基因组的部分蛋白质编码区域,我们已经能够识别出多种变体,这些变体引起了当前临床筛查所遗漏的发育障碍。实际上,我们发现在一个特定基因中,在解密的发育障碍研究中鉴定出的近四分之一诊断是由于非编码引起的地区变体。尽管这并不意味着所有发育疾病诊断的四分之一是由于非编码区域中的变化引起的,但它表明,分析这些地区的这些区域可能非常有益,而这些区域仍然遗传无法诊断,” Nicky Whiffin博士说。牛津大学惠康人类遗传学中心的研究和研究小组负责人的高级作者。
通过确定与发育障碍的进一步遗传联系,可以使更多的人有诊断和了解他们的状况,这可以帮助计划生育,并有可能开放新的治疗计划和支持。这项研究强调了研究UTR的重要性,并可能将它们包括在常规临床筛查中。它还可以鼓励更多的研究人员再次查看他们的现有数据,可能会在以前的UTRS中找到更重要的遗传变异。
“很高兴看到这项遗传研究直接转化为能够为患者和家人提供他们一直在等待的诊断。接受诊断可以使患者及其家人能够获得支持网络,并对他们的状况有了更多的了解,这可能会对他们的生活产生巨大影响,并了解他们可能有未来的孩子的风险。” Meena Balasubramanian博士说。
Sheffield儿童NHS基金会信托基金的研究作者和顾问临床遗传学家。
“近年来,基因组分析的壮观进步已经结束了痛苦的诊断奥德赛,这么多患有发育的儿童疾病他们的家人忍受了。但是对于许多其他人来说,遗传诊断仍然难以捉摸。这项关键的研究,通过哪些儿童的原因发育障碍通过分析基因组的未翻译区域来确定,给某些家庭带来了希望和安慰,他们的诊断性奥德赛也可能会结束,并可能在未来提供更多帮助。接受遗传诊断为家庭提供了信息,支持和发现其他患有类似疾病的其他人的可能性,从而缓解了他们的孤立和绝望。
“更多地了解疾病的遗传原因非常重要,尤其是当它对孩子的生活和家庭生活产生如此大的影响时。这项研究表明,即使许多DNA区域并未直接为蛋白质编码,但这些地区仍然包含重要的线索和信息,可以帮助许多患者及其家人获得他们正在寻找的答案,”该研究的共同作者Matthew Hurles教授补充说,Wellcome Sanger Institute的解密发育障碍项目的负责人。
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