科学家发现了与自闭症谱系障碍有关的新基因

UT Southwestern科学家们改编了一种典型的研究技术，称为前向遗传学，以识别涉及自闭症谱系疾病（ASD）的新基因。在本周发布的一项研究中el在美国，研究人员用这种方法在老鼠身上找到了一种名为KDM5A的基因。

在美国，大约每54名儿童中就有1名被诊断为ASD，这是一种神经发育障碍，会导致沟通障碍、社交技能障碍和重复性行为。作为一种具有很强遗传成分的疾病，它被推测为数千种基因突变可能导致ASD。但迄今为止，只有大约30%的病例可以用已知的基因突变来解释。

几十年来，正向遗传学一直被用于寻找导致疾病的突变。它涉及到诱导基因突变老鼠例如，筛选某些表型，然后通过对生物体的所有遗传物质或其基因组进行测序来识别致病突变。

“开始的困难部分正在寻找突变。它必须由艰苦的克隆完成，”UTSW主机防御遗传中心遗传中心董事诺贝尔·劳萨布鲁斯贝尤特勒说，诺维尔·洛杉矶“我们开发了一个平台，其中当您看到表型时，您在同时知道变型原因。”因此，当小鼠显示出某种表型或感兴趣的特征时，研究人员几乎可以立即了解基因突变导致它。这种技术与开发以确定小鼠中的类似筛选的屏幕，使得可以首次使用前向遗传学来鉴定ASD中的新型基因突变。

Beutler赢得了2011年诺贝尔的生理学或医学奖，为他发现了一系列受体，让哺乳动物在发生时感染感染，引发强烈的炎症反应。

在这项研究中，研究小组记录了携带诱导基因突变的年轻老鼠发声的质量和数量。考虑到自闭症的一个共同特征是交流中断，研究人员正在观察那些在这些发声方面发生变化的老鼠。

“最初，我们发现这些发声的质量在KDM5A突变的小鼠中是不同的。更仔细地观察，我们发现完全缺乏KDM5A的老鼠这些发声的数量严重不足，”领导这项研究的Maria Chahrour博士说。查罗是神经科学和精神病学的助理教授，同时也是尤金·麦克德莫特人类生长与发展中心和宿主防御遗传学中心的助理教授。

除了发声损失之外，缺乏KDM5A的小鼠还显示了社会互动，学习和记忆的重复行为和缺陷 - 所有ASD的标志。

由于这是第一次发现KDM5A与自闭症谱系障碍有关，研究人员研究了在自闭症患者中是否也能发现KDM5A突变。通过国际合作，该小组能够识别9名ASD患者和致病KDM5A突变。令人惊讶的是，九分之八的患者也完全不能说话。

虽然ASD有一个宽泛的术语，但Chahrour将自闭症比作癌症，因为它是由数百种不同基因原因导致的个别罕见自闭症的集合。KDM5A的突变似乎就是其中一种形式。

“我们已经确定了一个新的自闭症遗传亚型，我们将寻找更多患有KDM5A突变的患者，”Chahrour解释道。“这也对诊断产生了直接影响。当临床医生获得报告KDM5A突变的临床测序结果时，它现在是已知的自闭症基因。”

除了对诊断的影响外，研究人员还对进一步描述该基因在大脑中的作用感兴趣。随着对KDM5A在大脑中的作用有了更好的了解，科学家们可能会找到一个目标来帮助未来研究可能的治疗方法。

这项工作将超越KDM5A，因为研究人员寻求涉及ASD的更多基因，这是一种研究的主题，其前瞻性遗传学的简单性和效率方便。

“向前遗传学的精彩事情是我们可以在基因组上磨掉。我们逐步了解我们饱和的基因组多少，”贝特勒说，他估计他的小组已经突变了大约一半的鼠标基因组方法。

Chahrour，也是Ut Southwestern的Peter O'Donnell Jr.大脑研究所的成员，期待继续筛选这些动物的ASD基因，增加，“在某些时候，我们将达到一个我们可以使基因组饱和的阶段突变并在理论上找到所有影响社会行为和认知的基因。这是最终目标。”

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