进化变异的基因模块与朱伯特综合症有关

科学家将进化、突变的基因模块与综合征性自闭症联系起来
这张用电子显微镜拍摄的图像显示了一根纤毛从神经元生长而来。来源:加州大学圣地亚哥分校格里森实验室

由加州大学圣地亚哥分校医学院的研究人员领导的一个团队报告说,在进化的基因组合中新发现的突变会导致朱伯特综合征,这是一种综合征性自闭症。

该研究结果发表在1月26日的《美国医学杂志》网络版上

朱伯特综合征是一种罕见的隐性大脑疾病,其特征是大脑的畸形或发育不全和脑干。这种疾病是由于细胞初生纤毛的改变——在大多数细胞上发现的触角状结构。其后果是一系列明显的身体和认知障碍,包括肌肉控制能力差和智力迟钝。高达40%的朱伯特综合症患者符合临床标准以及其他神经认知障碍,因此它被认为是自闭症的一种综合征形式。

朱伯特综合症的病因尚不清楚。研究人员观察了在TMEM216基因中,该基因之前被认为与该综合征有关。然而,只有一半的Joubert综合征患者表现出TMEM216基因突变;另一半则没有。通过基因组测序,由加州大学圣地亚哥分校神经科学和儿科学教授约瑟夫·g·格里森(Joseph G. Gleeson)博士领导的研究小组扩大了他们的调查范围,并发现了第二个罪魁祸首:一个名为TMEM138的邻近基因的bob电竞突变。

“对于两个相邻的国家来说,这是非常罕见的导致同样的人类疾病,”格里森说。“由此产生的谜团是,导致难以区分的疾病的这两个相邻的、不重复的基因是否在基因或蛋白质水平上具有功能联系。”

通过进化分析,科学家们得出结论,这两个TMEM基因大约在2.6亿年前端到端连接在一起,大约是一些两栖动物开始向陆地爬行动物过渡的时候。连接的基因串联进化,被相同的转录因子调控。

“在这种转变之前,这两个基因的表达水平相差很大,”该研究的第一作者、医学博士郑浩·李(Jeong Ho Lee)说。“在这一转变之后,它们受到了严格的共同监管。此外,我们发现这两种编码蛋白协调纤毛组装关键因子的传递。”

格里森说,这些发现表明,人类基因组已经进化到可以利用基因易位等偶然的祖先事件,通过组装成特定的模块来更好地协调基因表达。然而,当这些模块被破坏时,就可能导致神经发育疾病。

引用:与Joubert综合征相关的进化突变基因模块(2012,1月26日)于2023年3月9日从//www.pyrotek-europe.com/news/2012-01-evolved-mutated-gene-module-linked.html检索
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