由斯克里普斯研究公司(Scripps Research)的科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)發(fā)明了一種新的基因組學(xué)技術(shù),用于追蹤罕見(jiàn)遺傳疾病的原因。
研究人員在《科學(xué)》雜志上報(bào)告了這項(xiàng)技術(shù),它利用了這樣一個(gè)事實(shí),即人們幾乎繼承了每個(gè)基因的兩個(gè)拷貝或“等位基因”,一個(gè)來(lái)自母親,一個(gè)來(lái)自父親。新方法比較了整個(gè)基因組中母本和父本等位基因的活性水平,并檢測(cè)了等位基因的活性何時(shí)位于正常范圍之外足夠遠(yuǎn)的范圍,從而可以說(shuō)是疾病的可能原因。
研究人員通過(guò)使用這項(xiàng)技術(shù)揭示了罕見(jiàn)的肌營(yíng)養(yǎng)不良患者的致病基因,從而證明了他們的技術(shù)。
將這種方法添加到我們的工具箱中應(yīng)該可以使我們?cè)谀承?biāo)準(zhǔn)方法失敗的情況下檢測(cè)出罕見(jiàn)遺傳病的原因。”
Mohammadi開(kāi)始在紐約基因組中心和哥倫比亞大學(xué)Lappalainen實(shí)驗(yàn)室擔(dān)任博士后研究助理,從事該項(xiàng)目的研究。在2018年加入Scripps Research之后,他與Lappalainen實(shí)驗(yàn)室合作繼續(xù)進(jìn)行這項(xiàng)研究。
該團(tuán)隊(duì)致力于尋找一種更好的方法來(lái)識(shí)別生命早期出現(xiàn)的罕見(jiàn)遺傳病,這些疾病可能會(huì)嚴(yán)重削弱甚至危及生命。通常,對(duì)受影響的人和家庭成員應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的基因及其轉(zhuǎn)錄本測(cè)序方法通常可以揭示原因,但前提是疾病驅(qū)動(dòng)基因突變很明顯,會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)缺失或嚴(yán)重截?cái)唷?/p>
Mohammadi說(shuō),至少有一半的罕見(jiàn)遺傳病具有更微妙的病因,而使用標(biāo)準(zhǔn)方法無(wú)法有效檢測(cè)出這些病。例如,突變可能會(huì)影響DNA本身不是基因但參與調(diào)節(jié)基因活性的DNA區(qū)域-從而導(dǎo)致該基因活性的失調(diào)會(huì)導(dǎo)致疾病。
Mohammadi及其同事開(kāi)發(fā)的方法使用基因轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)母本和父本等位基因活性水平的差異。許多罕見(jiàn)的遺傳病是由影響基因單個(gè)等位基因的DNA突變引起的。比較同一個(gè)人在同一細(xì)胞內(nèi)具有相同分子環(huán)境的母本和父本等位基因的活性,比將一個(gè)人的基因活性與另一個(gè)人的基因活性進(jìn)行比較是一種更為敏感的方法,因?yàn)槿魏蝺蓚€(gè)人在許多其他混雜因素上都會(huì)有所不同除了其遺傳背景外,還影響基因活性。