研究將基因突變與語言障礙 多動癥和肌無力聯(lián)系起來

兩項研究表明，CAPRIN1 基因的某些疾病會對人們產生重大影響。首先，研究小組表明，大腦中 CAPRIN1 蛋白的產生不足會導致障礙，包括自閉癥譜系障礙、注意力缺陷多動障礙 (ADHD) 和語言障礙。

此外，科學家們在 CAPRIN1 基因 (CAPRIN1P512L) 中發(fā)現(xiàn)了一種特定突變，該突變導致蛋白質異常積累，導致步態(tài)不穩(wěn)和肌肉無力(肌無力)。這兩項研究已發(fā)表在《BrainandCellular and Molecular Life Sciences》雜志上。

外顯子組分析使這些新見解成為可能，科學家在分析中觀察細胞中哪些基因發(fā)生了改變。該團隊還使用了 GeneMatcher 數據庫——研究人員和醫(yī)生在該平臺上交換有關基因突變和與之相關的疾病的信息。

研究小組確定了 12 名CAPRIN1 基因突變的患者。在它們中，只產生了一半的蛋白質。Lisa Pavinato 是都靈大學 Alfredo Brusco 教授團隊的博士研究員，同時也是科隆大學 Brunhilde Wirth 教授的 DAAD 獎學金獲得者，她發(fā)現(xiàn)蛋白質生產不足與某些神經系統(tǒng)疾病之間存在聯(lián)系損傷。

受影響的人都患有語言障礙，82% 患有多動癥，67% 患有自閉癥譜系障礙和其他神經發(fā)育障礙。CAPRIN1 的功能在人類誘導多能干細胞的實驗室實驗中得到證實，其中 CAPRIN1 基因使用 CRISPR/Cas9 技術關閉，從而為受影響的個體創(chuàng)造了條件。

與沒有突變的健康神經元相比，具有 CAPRIN1 突變的細胞會發(fā)展出縮短的過程和故障電路，從而顯示出電活動減少。相反，沒有 CAPRIN1 突變的控制神經元形成長過程，發(fā)展成復雜的網絡。

此外，該團隊還發(fā)現(xiàn)了翻譯的變化，這是無錯誤細胞形成和功能的最重要的細胞過程之一。事實上，由于翻譯錯誤，突變神經元在幾天后開始退化并形成團塊。這項研究的結果已發(fā)表在《大腦》的文章“CAPRIN1 單倍體不足導致伴有語言障礙、ADHD 和 ASD 的神經發(fā)育障礙”中。

在第二項研究中，GeneMatcher 被用于識別來自不同家庭的三個兒童，他們在 CAPRIN1 基因的特定位置發(fā)生了新的點突變：512 位的脯氨酸到亮氨酸的氨基酸交換。

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