«Горячие точки» человеческого генома предлагают ключи к разгадке причин аутизма и других заболеваний

Международная группа во главе с учеными из Калифорнийского университета обнаружила, что "случайные" мутации в геноме не совсем настолько случайны. Их исследование, опубликованное в журнале "Cell" 21 декабря, демонстрирует, что последовательности ДНК в некоторых областях человеческого генома довольно изменчивы и могут мутировать в десять раз более часто, чем остальная часть генома. У генов, которые ассоциированы с аутизмом и множеством других заболеваний, имеется особенно сильная тенденция к мутированию.

Кластеры мутаций или "горячих точек" не уникальны для генома аутизма, но, напротив, являются врожденной характеристикой человеческого генома, согласно научному руководителю Ионафану Себэту.

«Наши находки обеспечивают некоторое понимание природы аутизма; что удивительно, геном не является «робким» в отношении переделывания своих важных генов», - сказал Себэт. «Наоборот, болезнь-индуцирующие гены имеют тенденцию к гиперизменчивости».

Себэт и сотрудники Детской больницы Rady в Сан-Диего и BGI центра генома в Китае секвенировали полные геномы однояйцовых близнецов с заболеваниями спектра аутизма и их родителей. Когда сравнили геномы близнецов с геномами их родителей, ученые идентифицировали много "зародышевых" мутаций (генетические разновидности, которые присутствовали у обоих близнецов, но не у их матери или отца).

Почти 600 зародышевых мутаций - из 6 миллиардов пар азотистых оснований - были обнаружены в 10 парах однояйцовых близнецов. В среднем 60 мутаций было выявлено у каждого ребенка.

«Общее количество мутаций, которые мы нашли, не было удивительным», - сказал Себэт. «Столько мы ожидали, основываясь на нормальной частоте мутаций у человека». Удивление состояло в том, что мутации имели тенденцию группироваться в определенных областях генома. Когда ученые проверили сайты мутаций, они смогли определить причины, почему некоторые геномные области являются «горячими», в то время как другие области остаются «холодными».

«Изменчивость могла быть объяснена врожденными свойствами генома», - сказал исследователь Иаков Мичэелсон. «Мы могли бы точно предсказать частоту мутаций гена, основываясь на локальном секвенировании ДНК и структуре хроматина (способе «упаковки» ДНК».

Исследователи также наблюдали некоторые замечательные примеры кластеринга мутаций у отдельного ребенка, где «ливень» мутаций происходил внезапно. «Когда множественные мутации наблюдаются в одном месте, у такого события имеется большой шанс разрушения гена», - сказал Мичэелсон.

Ученые предполагают, что гипермутабильные гены могут иметь отношение к болезням. После предсказания частоты мутаций для генов авторы нашли, что гены, ассоциированные с аутизмом, были более изменчивы, чем средний ген, предполагая, что некоторые из генетических виновников, которые способствуют аутизму, являются мутациями "горячих точек".

Авторы наблюдали подобный тренд для генов других заболеваний. Гены, ассоциированные с доминирующими заболеваниями, имели тенденцию к большой изменчивости, тогда как частота мутаций была ниже для генов, ассоциированных со сложными чертами.

«Мы планируем сосредоточиться на мутациях этих «горячих точек» в наших будущих исследованиях», - сказал Себэт. «Секвенирование этих областей у большого количества пациентов может помочь нам идентифицировать больше генетических факторов риска для аутизма».



Последние новости



Оставить комментарий




Авторизуйтесь если вы уже зарегистрированы

Единый центр записи в клиники Москвы

+7 (495) 230-72-04

подбор врача бесплатно

Новые комментарии