失明基因被发现
人类基因组由2万个基因组成，所有这些基因都可能导致疾病。目前，已有4141个基因被确定为导致基因异常的原因，还有大约16000个基因与疾病的关系未知。瑞士日内瓦大学(UNIGE)的研究人员与巴基斯坦和美国的科学家合作，研究了一种阻止眼睛发育并导致儿童失明的隐性遗传疾病。
在分析了一个有患病儿童的近亲家庭中每个成员的基因组后，遗传学家确定了致病基因MARK3中的致病突变是病因。他们随后证实了他们的发现，并发表在杂志上人类分子遗传学通过修改果蝇的同源基因，导致眼睛发育异常和失明。mark3相关疾病的鉴定将有助于研究人员了解疾病的机制，提供诊断服务，并为个性化治疗做出努力。
单基因遗传病主要分为两类:第一类——所谓的显性遗传病——只需要基因的一个拷贝发生突变就能引起亨廷顿舞蹈症等疾病。第二种——隐性疾病——是由基因的两个拷贝的突变引发的，就像囊性纤维化一样。“在我们试图发现新的隐性遗传疾病的过程中，我们研究了有近亲婚姻的家庭，这些家庭的父母都携带了一份基因突变基因并将其传递给孩子，”UNIGE医学院名誉教授Stylianos Antonarakis解释道。在日内瓦ProVisu基金会的支持下，日内瓦的遗传学家们与巴基斯坦的利亚奎特大学合作，在这个国家，超过50%的婚姻发生在近亲之间(通常是堂兄妹)。
一种破坏视力的未知疾病
遗传学家将他们的兴趣指向一种未知的疾病，这种疾病会阻止眼睛的正常发育，并逐渐破坏它们。“我们发现这种疾病出现在近亲父母的孩子身上。因此，我们假设这是一种隐性遗传疾病，”Antonarakis教授继续说道。对于属于这一类的疾病，它必须影响来自同一个家庭的至少两个孩子(无论性别)，并且父母必须身体健康。
符合这些标准的200个巴基斯坦家庭被选为研究项目。“我们首先对一个家庭的每个成员的基因组进行测序，这个家庭有三个基因异常的孩子和两个健康的孩子。目的是了解哪些基因在受影响的儿童的两个拷贝上有突变，在父母的一个拷贝上有突变，在正常的兄弟姐妹中有一个或零拷贝突变，”UNIGE遗传医学与发展系的研究员Muhammad Ansar说。在进行了生物信息学分析和遗传分离以寻找健康儿童和受影响儿童及其父母每个基因的突变后，科学家分离出导致隐性疾病的MARK3基因。
用果蝇确认结果
安萨尔说:“为了确认MARK3是否真的是导致失明的基因，我们检查了果蝇中类似的突变是否会导致同样的眼睛异常。”UNIGE的研究人员与休斯顿贝勒医学院的专家合作，通过在果蝇的MARK3基因中引入两个副本的突变来对果蝇进行基因改造。结果是，这些苍蝇的眼睛没有发育，它们的失明情况与巴基斯坦家庭中受影响的孩子非常相似。这些结果为在人类患者中的研究结果提供了验证。
这一发现意味着一种新的隐性疾病可以被准确诊断。Antonarakis说:“我们现在可以集中精力研究这种疾病背后的机制，以期找到治疗方法。”还可以对同一大家庭中的人进行快速而廉价的检测，以确定他们是否会将这种眼疾的突变基因遗传给他们的孩子，在某些情况下，这样他们就可以避免与致病基因突变的携带者结婚。
我们与巴基斯坦的合作帮助我们确认了另外30人的身份基因可能导致隐性遗传疾病。我们目前正在改进分析，以便一点一点地减少16,000个基因的突变和疾病尚未被发现的总数，”日内瓦的研究人员总结道。
