发现了与发育障碍有关的新突变基因

遗传学
图片来源:Pixabay/CC0 Public Domain

在50%以上的病例中,智力障碍或癫痫的原因仍然无法解释。莱比锡大学医院(Leipzig University Hospital)的研究人员与国际同事一起,发现了导致儿童神经发育障碍的两个突变基因。他们的研究结果已经发表在期刊上大脑美国人类遗传学杂志

莱比锡大学医院(Leipzig University Hospital)的人类遗传学家在试图解释儿童发育障碍时,经常进行复杂的研究,因为原因往往不能立即确定。发病越早比如智力残疾,其背后就越有可能是遗传原因。在调查原因时,专家们会查看受影响的人的人类基因组的完整编码序列。他们可以对大约40%到50%的病例做出诊断。

如果病因尚不清楚,研究项目有时会发挥作用受影响孩子的父母。然后将结果与年轻患者的编码序列进行比较。然后研究人员确定是否在孩子身上可以检测到新的基因变化,或者是否有遗传原因,父母将他们的易感性遗传给了他们的后代。不过,有时科学家也会检测到尚未与某种疾病联系起来的基因的变化。

从临床发现到科学数据库

最近在莱比锡大学医院发现了两例原因不明的儿童发育障碍病例,并在国际科学专家的帮助下进行了研究。在第一个病例中,一名患有早发性癫痫、发育障碍和小头畸形的危重儿童与该儿童的父母一起进行了测序。由康拉德·普拉泽(Konrad Platzer)博士领导的研究人员在所谓的CHKA基因中发现了两个基因变异。以前人们并不知道这种基因会导致疾病。通过全球研究人员用来交换信息的GeneMatcher数据库,莱比锡的医学科学家发现了来自四个家庭的另外五名患者,他们也有类似的症状和CHKA基因。

加拿大哈利法克斯大学的研究人员帮助建立了基因变化与疾病之间的联系。实验证实,酶级联受到基因突变的限制,这阻止了重要的膜成分的构建。因此,这些患者都有相似的症状——严重的发育迟缓、癫痫、运动障碍和精神分裂症。“CHKA基因属于肯尼迪酶途径。这是一个由酶控制的过程,在这个过程中,一个特定的膜成分逐步建立起来。在这条途径中,有一些基因已经与癫痫等疾病有关。因此,这种途径中的另一个基因会引发类似的表型是有道理的。然而,如果没有哈利法克斯的帮助,我们将无法证明这一点,”莱比锡大学医院人类遗传学研究所的专家普拉泽博士解释说。

发育障碍的新原因

由Henry Oppermann博士领导的莱比锡人类遗传学家团队成功解决了第二例发育障碍。在他们的研究中,旨在识别和描述罕见疾病的基因改变,他们招募了一名年轻患者,并能够识别ATP2B1基因突变作为潜在原因。由于与荷兰、新西兰、加拿大、以色列、意大利、美国和法国的国际合作,另外12名ATP2B1基因突变和发育迟缓的受试者通过GeneMatcher数据库被发现。

与医学院Rudolf Boehm药理学和毒理学研究所所长Michael Schaefer教授和神经外科教授Frank Gaunitz教授领导的工作组一起,科学家们研究了突变对ATP2B1功能的影响。该基因编码一个钙泵,将钙离子运送出细胞。钙是神经元的重要信号分子,因为它控制的一件事是神经递质的释放和突触传递。这意味着它对学习过程和记忆中感官知觉的储存很重要。实验表明,受试者的突变确实损害了ATP2B1的泵送能力,从而导致发育迟缓。“总之,我们终于能够解决莱比锡病例,并首次将ATP2B1基因突变描述为发育迟缓的新原因,”Oppermann博士说。

莱比锡的研究结果将对世界各地的医生有实际的好处。已被确定为发育障碍原因的新基因变异已被添加到Clinvar等国际数据库中。在那里,所有的医生都可以检查他们的病人在基因组成上是否有类似的变化,以及疾病症状是否匹配。


进一步探索

基因突变如何导致更高的智力

更多信息:Chiara Klöckner等人,CHKA的双等位基因变异导致癫痫和小头畸形的神经发育障碍,大脑(2022)。大脑/ awac074 DOI: 10.1093 /

Meer Jacob Rahimi等人,ATP2B1的新生变异导致神经发育迟缓,美国人类遗传学杂志(2022)。DOI: 10.1016 / j.ajhg.2022.03.009

所提供的莱比锡大学
引用:发现了新的发育障碍突变基因(2022,6月27日),检索自2022年6月28日的//www.pyrotek-europe.com/news/2022-06-genes-mutations-developmental-disorders.html
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