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AJHG:鉴别出引发个体神经发育障碍的遗传突变

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来源:生物谷 2012-12-10 10:33

2012年12月9日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,刊登在国际杂志the American Journal of Human Genetics上的一篇研究报告中,来自道格拉斯心理健康研究所的研究人员通过研究揭示了一种新型的遗传过程,或许有一天可以为治疗诸如智障和自闭症等神经发育障碍相关的疾病提供潜在的靶点和帮助。

2012年12月9日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,刊登在国际杂志the American Journal of Human Genetics上的一篇研究报告中,来自道格拉斯心理健康研究所的研究人员通过研究揭示了一种新型的遗传过程,或许有一天可以为治疗诸如智障和自闭症等神经发育障碍相关的疾病提供潜在的靶点和帮助。

在研究中,研究者Ernst和其同事发现了一种新型的遗传突变,其可以负向影响大脑的发育。在工业化国家,神经发育障碍会影响六分之一的儿童,影响儿童大脑中枢神经系统的发育和生长,神经发育障碍包括了一系列的情况,比如发育迟缓、自闭谱系障碍以及脑瘫等,神经发育障碍的人群通常在言语、交流、学习、行为、记忆和运动上都存在严重困难。

基因突变被认为是发生神经发育障碍的原因,但是对大脑发育比较重要的所有基因都是以单一途径来发挥作用的,DNA通过转录形成RNA,然后相应RNA翻译形成蛋白质,蛋白质形成机体中的基本功能单元,而且对于机体发生生化代谢较为重要,此前的研究中,所有涉及神经发育障碍的的基因突变都发生在基因翻译蛋白质的过程中。

研究者通过对200个患有神经发育障碍和染色体异常的人群进行基因组测序,然后对比15,000份对照样品的结果,发现有些患病个体的单一基因发生了突变,从而导致病症发生。研究者表示,基因突变后仅仅可以转录成RNA,但是并不能产生蛋白质,进而导致个体产生神经发育异常。研究者希望后期进行深入研究来揭示神经发育障碍发生的具体分子机理,并且开发出新型的疗法来治疗神经发育异常的疾病。(生物谷Bioon.com)

Disruption of a Large Intergenic Noncoding RNA in Subjects with Neurodevelopmental Disabilities

Michael E. Talkowski1, 2, 3, Gilles Maussion4, Liam Crapper4, Jill A. Rosenfeld5, Ian Blumenthal1, Carrie Hanscom1, Colby Chiang1, Amelia Lindgren6, Shahrin Pereira6, Douglas Ruderfer7, Alpha B. Diallo4, Juan Pablo Lopez4, Gustavo Turecki4, Elizabeth S. Chen4, Carolina Gigek4, David J. Harris8, Va Lip8, Yu An8, 9, Marta Biagioli1, 2, Marcy E. MacDonald1, 2, 3, Michael Lin3, 10, Stephen J. Haggarty1, 2, Pamela Sklar7, Shaun Purcell1, 3, 7, Manolis Kellis3, 10, Stuart Schwartz11, Lisa G. Shaffer5, Marvin R. Natowicz12, Yiping Shen1, 8, 13, Cynthia C. Morton3, 6, James F. Gusella1, 2, 3 and Carl Ernst4

Large intergenic noncoding (linc) RNAs represent a newly described class of ribonucleic acid whose importance in human disease remains undefined. We identified a severely developmentally delayed 16-year-old female with karyotype 46,XX,t(2;11)(p25.1;p15.1)dn in the absence of clinically significant copy number variants (CNVs). DNA capture followed by next-generation sequencing of the translocation breakpoints revealed disruption of a single noncoding gene on chromosome 2, LINC00299, whose RNA product is expressed in all tissues measured, but most abundantly in brain. Among a series of additional, unrelated subjects referred for clinical diagnostic testing who showed CNV affecting this locus, we identified four with exon-crossing deletions in association with neurodevelopmental abnormalities. No disruption of the LINC00299 coding sequence was seen in almost 14,000 control subjects. Together, these subjects with disruption of LINC00299 implicate this particular noncoding RNA in brain development and raise the possibility that, as a class, abnormalities of lincRNAs may play a significant role in human developmental disorders.

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