研究人员发现,RNA拼接错误导致的神经系统疾病

(bob游戏医疗Xpress)研究人员发现错误在一个基本的细胞过程中,RNA拼接,背后的罪魁祸首是一种罕见的神经系统疾病表现为智力障碍,阻碍发展。

在RNA拼接,新生RNA分子修改和编辑,这样他们就可以合成蛋白质的业务。然而,错误的RNA剪接,损害细胞功能。

青青,博士生在哈佛医学院系统生物学,发现全基因组拼接错误引起的突变的基因称为PQBP1,编码一种蛋白质,曾与Renpenning综合征,一个x染色体认知障碍。

“这是第一个研究显示的影响在整个基因组的RNA加工神经缺陷,”帕梅拉说银,HMS系统生物学的教授和高级研究作者。

这些发现发表在《华尔街日报》3月15日基因和发展。

智力障碍由一组疾病罕见的遗传疾病导致一系列的神经系统缺陷。特别是,小王和银研究Renpenning综合症,一种疾病的特点是异常小的头围,精神残疾和运动和协调问题。因为它是遗传和罕见的,只有大约10到15家庭全球已有这种疾病。

RNA拼接的很多方面人类基因组实现多样性。不过,在某些情况下,这种多样性是要付出代价的。在这个特定的障碍的情况下,当突变PQBP1造成不正确的RNA拼接,结果是神经元树突发育不良,树状结构的神经元的行为电刺激。

王筛查时偶然发现PQBP1蛋白质分子RNA拼接在细胞凋亡的影响,或细胞死亡。特别是在神经元内进一步调查,小王能够隔离与PQBP1超过500种不同的剪接事件相关。几乎所有这些事件,小王发现下游功能缺陷。

“这是真的英雄,王的工作,因为她从未与神经元,“银说。

神经元是由迈克尔•格林伯格Nathan沼泽蒲赛HMS的神经生物学教授和神经生物学的系主任。王说,“我有一个7 - fourteen-day窗口与一批细胞和工具必须非常精制为了与他们一起工作。”

这对王也产生了一个新边疆技术第一:王开发了一种新的全基因组方法来分析如何替代RNA拼接的过程受到各种因素的影响。

研究人员特别惊讶,PQBP1的故障,因此错误的RNA拼接的原因,指出基因NCAM1。

”产生的RNA可以拼接在两种不同的方式,”王解释说,“每个创建不同类型的蛋白质,和每个蛋白质不同于其他氨基酸只有大约步行十分钟的路程。”

如果拼接产生的短版蛋白质,神经元产生更多的和更长的树突。如果版本的蛋白质产生的时间越长,然而,神经元树突产生越来越短。

因此,如果PQBP1突变,导致错误的拼接下游,尤其是导致RNA编码的NCAM1拼接到长形式。这些错误导致神经元树突缺陷,智力障碍疾病的一种独特的特性。

“这个过程是一个成功的故事系统生物学说:“银。“细胞的检测及其组件作为一个整体,然后缩小到特定的基因是纪律的一个方面。我们通过600 - 700中受影响的基因,能够证明NCAM1一直受影响的基因。”

下一步将是测试蛋白质PQBP1其他可能的目标。“这样,也许我们可以确定一个可能的治疗目标,”王说。“但是知道罕见疾病背后的机制本身是有益的,因为他们可以适用于其他神经系统疾病。”