Gene Mutation Trovato che aumenta di gravità della sindrome multisistemica

Aprile 24, 2016 Admin Salute 0 4
FONT SIZE:
fontsize_dec
fontsize_inc

Gli scienziati del Johns Hopkins che studiano una rara sindrome ereditaria segnata da problemi agli occhi e ai reni, difficoltà di apprendimento e l'obesità hanno scoperto una mutazione genetica che rende la sindrome più grave, ma che da sola non causare. Il loro rapporto appare nella prima edizione on line di Nature (4 dicembre).

La nuova scoperta sulla sindrome di Bardet-Beidl (BBS) proveniva da una panoplia di studi - a cominciare genomica comparativa e gli esperimenti con il lievito, e trasferirsi in esperimenti con zebrafish e l'analisi genetica di famiglie con sindrome - e rispecchia quello che gli esperti si aspettano per le malattie comuni geneticamente complesse che uccidono la maggior parte degli americani, come il diabete, le malattie cardiache e il cancro.

"Gli scienziati stanno per avere a pensare molto prima che scontano la variazione genetica che sembra non causare direttamente una malattia," dice il capo dello studio, Nicholas Katsanis, Ph.D., professore associato presso l'Istituto McKusick-Nathans di Medicina Genetica presso Johns Hopkins. "Spetta a noi per capire come sezionare gli effetti di quelli che sembrano essere varianti genetiche silenziosi. Ho un grande rinnovato rispetto per la complessità del genoma, per i modi sottili che i geni e dei prodotti genici interagiscono tra loro. "




La saggezza popolare dice che un insieme di variazioni genetiche sottili contribuiscono al rischio di una persona di malattie comuni, ma a caccia di tali effetti sottili è scoraggiante. Di conseguenza, la maggior parte dei caccia del gene hanno preso di mira le malattie relativamente rare che appaiono dal loro modello in famiglie di essere abbastanza semplice geneticamente.

Katsanis ei suoi colleghi hanno riconosciuto per anni che BBS, anche se rara, è più simile alla complessità genetica delle malattie comuni, in parte perché i pazienti con questa condizione hanno gravità estremamente variabile, anche all'interno delle famiglie. La mutazione appena identificata, in un gene chiamato MGC1203, è il primo ad interessare solo la gravità della sindrome. Mutazioni in otto altri geni, tutti i geni BBS doppiati, sono noti per causare la malattia, spesso in combinazione con l'altro.

L'identificazione del ruolo di MGC1203 in BBS deriva dalla prima scoperta dei ricercatori che le mutazioni che causano la malattia nei geni BBS disturbare la funzione delle ciglia, piccolissime strutture che possono agire come antenne sulle cellule (negli occhi e cervello, per esempio), aiuto cellule si muovono (ad esempio, in sperma), o aiutare spostare fluido intorno cellule (nel polmone e nel cervello, per esempio).

Per costruire su questo risultato, Katsanis e il suo team combinato i risultati di due esperimenti ricchi di dati. In uno, Katsanis ei membri del suo laboratorio usati lievito per identificare le proteine ​​che hanno interagito con le proteine ​​BBS del lievito. Sixty alzato nel loro primo turno di esperimenti. Nell'altro, riferito lo scorso anno, un gruppo di ricerca di grandi dimensioni a confronto i genomi di varie specie per identificare i geni coinvolti nella funzione delle ciglia. Più di 600 sono stati trovati.

Ma identificando che si è in entrambi i set di risultati, i ricercatori hanno ristretto la caccia a un solo gene - MGC1203.

Utilizzando gli strumenti standard della biologia, i ricercatori del Johns Hopkins hanno determinato che la proteina MGC1203 si trova nella stessa parte della cellula le proteine ​​BBS e che le proteine ​​MGC1203 e BBS interagiscono. Inoltre, studiando i geni delle famiglie con BBS, hanno anche scoperto che le persone più colpite hanno una singola mutazione nel loro gene MGC1203. E zebrafish trasportano mutazioni in entrambi i geni MGC1203 e BBS erano problemi più gravi di zebrafish trasporto del solo gene mutazioni BBS.

A prima vista, la mutazione non sembra influenzare la sequenza della proteina MGC1203, che perplesso Katsanis. Ma perché così tante prove ha indicato un ruolo per questa mutazione nella malattia, Katsanis e borsista postdottorato Jose Badano continuato a cercare.

La loro perseveranza ha pagato. Come altri geni, il gene MGC1203 è fatto di DNA, e il suo messaggio è trascritto in cugino di DNA, RNA. L'RNA, a sua volta, può essere tagliato a pezzi e messo di nuovo insieme in vari modi e poi "leggere" per costruire una proteina, molto simile a riprese video prima può essere modificato per fare film diversi.

Per MGC1203, due diversi messaggi di RNA sono normalmente prodotti, uno che è usato per fare proteine, e uno che è distrutto dalla cella, i ricercatori hanno scoperto con l'aiuto del laboratorio di Howard Hughes Medical Institute della Hopkins ricercatore Harry Dietz, MD

Badano e Katsanis poi scoperto che la mutazione genetica in MGC1203 sposta il normale equilibrio delle due messaggi RNA, aumentando la quantità del messaggio distrutta prodotto. Questo spostamento da solo sembra essere il problema, dice Katsanis, che ora sta studiando come influisce la biologia delle cellule.

"Le cellule di Tutti fanno entrambi i messaggi, ma le persone con la mutazione BBS associata rendono più della versione che la cellula distrugge subito", dice Katsanis, il cui laboratorio sta studiando anche il ruolo esatto della proteina MGC1203 nelle cellule. "In qualche modo, questo aggrava gli effetti delle mutazioni nei geni BBS."

Katsanis dice che sospetta il genoma umano contiene migliaia di varianti con effetti simile sottili che contribuiscono a malattie genetiche complesse come l'obesità, il diabete e l'ipertensione.

###
(0)
(0)

Commenti - 0

Non ci sono commenti

Aggiungi un commento

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Caratteri rimanenti: 3000
captcha