囊性纤维化研究具有对基因沉默变化的新了解
研究囊性纤维化的根本原因的研究人员已经取得了重大进展,我们了解沉默的基因变化的影响囊性纤维化的复杂性。研究结果发表在今天[5月16日]公共科学图书馆生物学。
囊性纤维化是一种常见的生命缩短遗传疾病,影响全球超过70,000人,其中大多数是儿童和年轻的成年人。个人住在一起囊性纤维化在单个基因中携带缺陷,使一个蛋白质称为CFTR(囊性纤维化跨膜电导调节器)。CFTR在细胞中起着至关重要的作用,它为氯离子(盐的一部分)形成一种门控通道,使其流经细胞膜。然而,失去CFTR会导致体内的导管被粘稠的粘液堵塞,导致肺部呼吸困难,以及肠道消化和吸收食物的问题。
自1989年首次发现CFTR以来,该基因已报告了2000多个变化;其中1700种变化会导致囊性纤维化。在剩下的300个替代物中,有一组是无声的变化,之所以这么叫是因为它们改变了基因,但没有改变CFTR蛋白质的组成。长期以来,人们一直认为这种无声的变化不会影响蛋白质的生成和细胞内的工作方式。
来自汉堡大学的Zoya Ignatova教授和布里斯托大学教授的团队与荷兰大学(Ineke Braakman,Utrecht大学)和美国(爱荷华大学Lynda Ostedgaard博士)合作,与研究了对其基因的静音变化的CFTR蛋白的影响。
T2562G改变CFTR蛋白是如何通过细胞进行的。在布里斯托大学,志威科议员发现T2562G导致CFTR路径氯离子变窄,减缓细胞膜的氯化物运动。在汉堡大学,Dr-Sebastian Kirchner和Robert Rauscher发现,CFTR如何变化是如何读取遗传信息的结果。T2562G导致蛋白质生产机器称为核糖体,减缓CFTR的速度,导致氯化物输送受损的蛋白质。这一发现揭示了一种新的意想不到的方式,通过这种意想不到的基因变化改变了蛋白质如何以及它们在细胞中的工作方式。
研究结果发表在公共科学图书馆生物学,对沉默变化对基因变化的影响提供了新的认识,并突出了囊性纤维化的遗传复杂性,反过来影响疾病严重程度和个体对靶向囊性纤维化根本原因的治疗的反应。
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