發現表明單基因突變可能會導致複雜的疾病

在人類和小鼠細胞株在實驗室實驗中，研究人員發現，BBS4蛋白質分子幫助引導細胞內部的高速公路系統 - 一個所謂的微管網絡沿微小電機推拉蛋白質，細胞包的正常運輸甚至染色體。當 BBS4基因不能正常工作，公路系統的分崩離析，細胞分裂停止，細胞死亡。

“但我們的實驗還發現了一些有趣的事情多效-遺傳性疾病，嚴重影響只有一知半解組織尼古拉斯Katsanis，博士，約翰從遺傳醫學的McKusick -納斯研究所在球隊的隊伍的頭，說：“ 霍普金斯 。 “一旦我們知道故障BBS4阻止正確的微管的建設，並導致細胞死亡，最大的問題是人們如何生存，當每一個細胞中含有這些突變？”

關鍵是通過另一種蛋白質，稱為 PCM1，或pericentriolar材料1蛋白的蛋白質的BBS4行為。發現兩種蛋白質在一起，或“本地化合作，”只有在某些類型的細胞，在一個特定的組織的一個子集，所以它只有在BBS4突變可導致細胞死亡，研究人員報告說，這些細胞。

Katsanis說：“有非常具體的合作定位在視網膜上的特定的細胞和某些腦細胞，以及其他組織的小面積的兩種蛋白質，”，描述了從小鼠和小鼠胚胎組織團隊的分析。

僅僅根據在小鼠體內發現兩種蛋白質，Kat​​sanis可以建議幾個原因為什麼肥胖可能是在與疾病的人，包括控制不當或有針對性的神經元，釋放激素不當，不當的脂肪細胞的增長，所有這一切可能短路正常的食慾控制。然而，與遺傳工程小鼠實驗將是必要的，肯定知道的，“他說。

雖然工作還遠未揭示反肥胖“靈丹妙藥”，研究人員，還從加拿大西蒙弗雷澤大學和倫敦大學學院的說，它指向微管作為一個在BBS看到了問題的主要機制的失敗，特別是無序的肥胖，糖尿病和視網膜變性。此外，他們發現的證據表明，細胞的公路系統，可能是在其他多系統疾病的主要因素。

“它變得非常清晰，微管的基本細胞，如果你打一個基因突變的系統，你會得到一個疾病，說：”Katsanis。 “這是可能的，其他多系統疾病有牽連的一些基因可能妥協，特別是在微管的功能，其物理特性與 BBS的重疊的疾病。”

微管作為，以兩側的細胞在細胞分裂過程中染色體旅遊的道路。他們還運輸分子和細胞膜從細胞釋放的分子包，是在一個名為纖毛的細胞結構的主要骨架。 BBS4突變可能影響到不同的微管的功能，在不同的細胞類型，包括上升和下降的纖毛蛋白的運輸，Katsanis說。

“BBS4我們在體外系統，如果沒有工作，因為所有的細胞微管衰竭死亡，說：”Katsanis。 “這很可能，在工程小鼠，我們也可以看到，經濟增長放緩，減少細胞分裂，和其他突變引起的變化將解釋各種條件的影響，細胞死亡不會是唯一的問題。”

約翰霍普金斯大學的研究人員的經費由美國國立兒童健康與發展研究所和March of Dimes的。該報告的作者是Katsanis，聖何塞 Badano，卡門 Leitch和斯蒂芬安斯利在約翰霍普金斯大學遺傳醫學的McKusick - 納斯研究所;金軍哲，Muneer Esmail和米歇爾，加拿大西蒙弗雷澤大學的勒魯;宋佳Sibold，約瑟芬山， Bethan霍斯金斯，艾莉森羅斯和菲利普比爾斯，倫敦大學學院和Kerrie Venner，神經病學研究所，倫敦。