与疾病连通基因变异总因疾病产生果蝇研究提供新线索
基因失序可能影响人与人的不同,即使两者都发生相同的变异长期以来,这种异常归因于环境或其他竞相遗传因素的不同效果研究者新研究扁平学院普林斯顿大学透露第三个因素-随机性-会如何影响疾病开发研究苍蝇可能帮助解释为什么同基因突变者之间变化多端,特别是在神经心理条件中,如自闭症和精神分裂症。研究队报告3月13期当前生物学.
问题何在除变异外 足以发生疾病 基础性斯坦尼斯拉夫什瓦茨曼头部开发动态复元学院组计算生物中心普林斯顿分子生物学教授实验排除遗传环境因素对疾病的影响 令我们惊讶的是 我们看到随机性所起的重要作用
Shvartsman实验室牵头研究,博士后研究者Robert Marmion为主作者,研究生Alison Simpkins、Lena Barrett和David DenberSusan Zusman、Jodi Schottenfeld-Roames和Trudi Schüpbach也为这项工作作出了贡献
研究者为调查随机性问题设置视线 与RAS基因组变异相关基因编码蛋白对信号开发很重要, 同样的RAS突变或基因型可产生许多不同的物理效果或phone类型-从短姿态到面部异常到癌症不等-多亏日益精密的脱氧核糖核酸排序法,出现了复杂RAS图片举例说,在英国生物库中,遗传和健康信息存储库聚集自50万英国参与者,RAS突变发现 人无异常pheno类型
数项实验中 科学家设计果蝇产生RAS变异苍蝇突变表现为数个可见缺陷,如畸形翼,研究人员可以看见并计数苍蝇相生并生长在受控环境中,目的是从可能影响疾病开发的遗传和环境因素中减少噪声令研究者惊讶的是 绝大多数飞翼(约90%)正常并引导我们更深入地思考随机性的作用
科学家开发概念模型显示,生化信号引起缺陷-即畸形翼-不完全有效反之,它有随机分布的概率Simpkins表示:「即使是普通或稀疏型飞虫,模型突变简单转移分布引出更高概率缺陷分布形状不变,在许多情况下仍然产生突变不产生物理缺陷这可以解释为什么大多数飞虫变异没有缺陷翼
为了进一步减少实验中遗传和环境变异性,研究人员以果蝇气管系统为家系统两侧的细胞 使研究者有机会 在同一机体内研究系统两次Marmion解释道 : “ 个人内部基因组成与所有器官完全相同 ”, “你可以完全排除遗传因素的影响 ” 实验排除环境因素, 因为果蝇身体两侧不太可能受不同条件约束 。
研究者计算右侧和左侧阵列RAS变异时,结果互不关联,支持随机分布思想研究者得出结论 动物右侧和左侧的变异由随机性驱动
振奋人心的是,他们看到同一生物两端的不同事物游戏随机性, 难于学习 布鲁斯Gelb表示, 理科遗传学和基因科教授Sinai山Icahn医学院,Gelb没有参与研究Gelb表示, 我们必须弄清楚这些'buckets'-遗传学、环境学和随机性-对疾病的贡献何在。
这项工作还打下基础,研究心型疾病性质,特别是神经心理条件大题与基因型和pheno类型关联实验结果将推向科学家探索生物机制 支持随机性 并增加我们所见疾病 深度情调变异凯尔西马丁执行副总裁必威注册网站Simons基金会自闭症研究倡议和Simons协作神经科学
向前看,Simpkins计划研究突变效应并了解缺陷细胞产生过程实验还计划额外后续研究 研究变异如何影响苍蝇行为科学家第一次看到基因排列在染色体中,苍蝇继续大有帮助 告诉我们人
详情请联系StaceyGreenebaumpress@simonsfoundation.org.
