發(fā)現(xiàn)與腭裂有關(guān)的基因突變
時(shí)間:2014-10-21 09:32:08 來(lái)源:轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)網(wǎng) 點(diǎn)擊:
腭裂及唇裂是發(fā)生在妊娠期時(shí)嘴唇與口腔的先天性發(fā)育缺陷。最近在圣地亞哥舉辦的2014年美國(guó)人類(lèi)遺傳學(xué)會(huì)(ASHG)年會(huì)上公開(kāi)了一項(xiàng)研究成果,表示通過(guò)研究人以及純種犬的出生缺陷,研究人員發(fā)現(xiàn)腭裂及唇裂與ADAMTS20基因的突變有關(guān)。
“這些結(jié)果對(duì)人類(lèi)和動(dòng)物的健康有潛在的啟示,能夠提高我們對(duì)是什么引起了這些出生缺陷的認(rèn)識(shí)”,來(lái)自加州大學(xué)戴維斯分校的Zena Wol表示。
在人類(lèi)和狗,腭裂與唇裂總會(huì)因?yàn)椴煌倪z傳及環(huán)境因素以不同的嚴(yán)重程度自然而然的發(fā)生。本研究利用了純種狗的動(dòng)物模型。“由于在純種動(dòng)物之間的互相繁殖,我們可以不用去考慮到更多的其它的遺傳突變,以便更好的研究腭裂與唇裂的發(fā)病機(jī)制”,Wolf表示。
根據(jù)之前的研究,研究人員已經(jīng)知道,狗的基因中DLX5 及DLX6與臉部及顱骨的發(fā)育有關(guān),在22個(gè)研究樣本中發(fā)現(xiàn)有12個(gè)腭裂樣本出現(xiàn)了這些基因的突變。然而,在30個(gè)人類(lèi)樣本中,僅發(fā)現(xiàn)了一個(gè)樣本具有相似的基因突變。這表明,也許還存在其它的與腭裂與唇裂有關(guān)的基因。
為了搜尋可能有關(guān)的其它基因,Wolf及其同事利用全基因組關(guān)聯(lián)研究(GWAS),比較了具有唇裂和腭裂的小狗以及健康小狗之間基因的差異。他們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)基因與疾病相關(guān):在發(fā)病的小狗,ADAMTS20基因編碼的蛋白縮短了75%。之前的研究已經(jīng)表明,ADAMTS20與上顎的發(fā)育及形成有關(guān),但是還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)在自然中該基因有任何特異性的突變。隨后,以人為對(duì)象也開(kāi)展了一個(gè)相似的GWAS研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)人的ADAMTS20基因的突變可能也增加了發(fā)病的風(fēng)險(xiǎn)。
“以人為對(duì)象來(lái)研究唇裂及腭裂非常的復(fù)雜,而狗的動(dòng)物模型能夠提供了一個(gè)簡(jiǎn)單的途徑來(lái)研究疾病”,Wolf表示,“該研究不僅能夠幫助人類(lèi),也能夠幫助狗免受唇裂及腭裂的痛苦”。
本研究由加州大學(xué)戴維斯分校及匹茲堡大學(xué)、悉尼大學(xué)的研究人員聯(lián)合開(kāi)展。未來(lái)的研究方向還包括繼續(xù)尋找與唇裂及腭裂有關(guān)的其它基因,并擴(kuò)展研究用的犬類(lèi)的品種,比如獵犬和小靈狗。
“這些結(jié)果對(duì)人類(lèi)和動(dòng)物的健康有潛在的啟示,能夠提高我們對(duì)是什么引起了這些出生缺陷的認(rèn)識(shí)”,來(lái)自加州大學(xué)戴維斯分校的Zena Wol表示。
在人類(lèi)和狗,腭裂與唇裂總會(huì)因?yàn)椴煌倪z傳及環(huán)境因素以不同的嚴(yán)重程度自然而然的發(fā)生。本研究利用了純種狗的動(dòng)物模型。“由于在純種動(dòng)物之間的互相繁殖,我們可以不用去考慮到更多的其它的遺傳突變,以便更好的研究腭裂與唇裂的發(fā)病機(jī)制”,Wolf表示。
根據(jù)之前的研究,研究人員已經(jīng)知道,狗的基因中DLX5 及DLX6與臉部及顱骨的發(fā)育有關(guān),在22個(gè)研究樣本中發(fā)現(xiàn)有12個(gè)腭裂樣本出現(xiàn)了這些基因的突變。然而,在30個(gè)人類(lèi)樣本中,僅發(fā)現(xiàn)了一個(gè)樣本具有相似的基因突變。這表明,也許還存在其它的與腭裂與唇裂有關(guān)的基因。
為了搜尋可能有關(guān)的其它基因,Wolf及其同事利用全基因組關(guān)聯(lián)研究(GWAS),比較了具有唇裂和腭裂的小狗以及健康小狗之間基因的差異。他們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)基因與疾病相關(guān):在發(fā)病的小狗,ADAMTS20基因編碼的蛋白縮短了75%。之前的研究已經(jīng)表明,ADAMTS20與上顎的發(fā)育及形成有關(guān),但是還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)在自然中該基因有任何特異性的突變。隨后,以人為對(duì)象也開(kāi)展了一個(gè)相似的GWAS研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)人的ADAMTS20基因的突變可能也增加了發(fā)病的風(fēng)險(xiǎn)。
“以人為對(duì)象來(lái)研究唇裂及腭裂非常的復(fù)雜,而狗的動(dòng)物模型能夠提供了一個(gè)簡(jiǎn)單的途徑來(lái)研究疾病”,Wolf表示,“該研究不僅能夠幫助人類(lèi),也能夠幫助狗免受唇裂及腭裂的痛苦”。
本研究由加州大學(xué)戴維斯分校及匹茲堡大學(xué)、悉尼大學(xué)的研究人員聯(lián)合開(kāi)展。未來(lái)的研究方向還包括繼續(xù)尋找與唇裂及腭裂有關(guān)的其它基因,并擴(kuò)展研究用的犬類(lèi)的品種,比如獵犬和小靈狗。