最近,荷兰MaxPlanck语言心理学研究所(MPI)的PelagiaDeriziotis及其同事进行的1项研究表明,在得了严重自闭症的儿童中,大脑基因TBR1的自发突变,可破坏所编码蛋白质的功能。另外,检测基因突变对自闭症有显著影响,TBR1和FOXP2(1个著名的语言相干蛋白)之间存在直接的关联。相干研究结果发表在2014年9月18日的《自然通讯》(NatureCommunications)杂志。
文献来源:DenovoTBR1mutationsinsporadicautismdisruptproteinfunctions.
自闭症是1种脑部发育疾病,可致使患者社会互动和沟通的困难。像自闭症这样的疾病通常是由基因突变引发的,基因突变可以改变蛋白质分子的结构,使它们在大脑发育期间不能正常工作。在1些自闭症患者中,遗传性基因变异使他们处于危险地步。但是最近几年来的研究表明,重症自闭症病例多是由产生在精子或卵子中的新突变引发的,这些基因突变存在于儿童中,但却不存在于他们的父母当中,被称为新生突变(denovomutation)。
最近,科学家们已对数千名严重自闭症的不相干儿童进行了下1代DNA测序,发现在不止1名儿童中,有少许基因产生了新生突变。其中最有趣的1个基因是TBR1,它是大脑发育的1个关键基因。
对蛋白质功能的强烈影响
在他们的研究中,PelagiaDeriziotis及来自MPI语言和遗传学系及华盛顿大学的同事,研究了自闭症风险基因突变对TBR1蛋白功能的影响。他们用几种前沿技术来检测这些突变如何影响TBR1蛋白的运作方式,使用的是实验室中生长的人类细胞。Deriziotis博士说:“我们直接比较新生突变和遗传性突变,发现新生突变对TBR1蛋白功能的影响要显著很多。这进1步明确表明,新生突变对初期大脑发育有着强烈的影响。”
蛋白质的社会网络
由于人的大脑依赖于许多不同的基因和蛋白质的共同作用,检测基因突变对自闭症有显著影响,研究人员感兴趣的是,辨认与TBR1相互作用的蛋白质,检测基因突变对自闭症有显著影响。他们发现,TBR1直接与FOXP2(言语和语言障碍中的1个重要蛋白)相互作用,而且,影响这两个蛋白质当中任何1个的致病突变,可抑制这类相互作用。Deriziotis博士说:“把它看做是1个蛋白质的社会网络。最初的线索是,TBR1可能与FOXP2是‘朋友’。这很有趣,由于FOXP2是与言语和语言障碍明确相干的少数几个蛋白之1。我们发现的共同分子通路,非常的有趣。”
根据本文资深作者、内梅亨大学语言和遗传学教授SimonFisher介绍说:“我们揭开了影响语言的不同疾病之间的分子关联,这非常的使人兴奋。通过将来自基因组筛查的数据与实验室的功能分析相结合,我们开始对有助于人类基本特点的神经产生途径,构成1个清晰的概念。”
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