6歲和18個月之間，有時看似正常的發展時期後，女孩的影響與 Rett綜合徵失去玩的興趣，他們逐漸變得孤僻，焦慮，發展自閉症狀的行為，並取得具體症狀，如重複牙齒磨搓手。這種破壞性的神經系統疾病的影響，在15000女童。
就在五年前，Rett綜合徵是跟踪到一個 X染色體上，MECP2的的基因突變。但是如何，以前沒有相關的大腦或神經系統，這種基因可能會導致神經系統發育障礙仍然是個謎。
現在， 勞倫斯伯克利國家實驗室的科學家與美國能源部能源的團隊已開發出新的方法和推翻錯誤的假設，以發現如何MeCP2的蛋白質，該基因的產品，可以染色質重塑，構成染色體的材料。這是第一次人類疾病 - Rett綜合症，首次發現的後生疾病 - 一直掛在染色質的三維折疊的具體缺陷。
這項研究是監督輝美Kohwi重松，伯克利實驗室生命科學部生物化學，它揭示了如何突變 MeCP2的壓抑基因的蛋白質，並確定了一些最重要的基因。 Kohwi重松和她的同事們，Shutao蔡真一Horike，宮野勝，揚，陳方，報告先進一月號的“自然遺傳學”網絡版上公佈其結果。
MECP2的作品
所謂的CpG的“孤島”在許多看家基因啟動子區域發現，細胞功能至關重要的蛋白質的代碼。它們含有高密度，胞嘧啶和鳥嘌呤鹼基對，稱為 CpG二核苷酸。 MECP2的代表“甲基CpG結合蛋白2;，”正如其名稱所示，它可以綁定到這些基地對甲基（CH3）連接到這些。
通常情況下，CpG二核苷酸的CpG島甲基化和基因被激活的。如果CpG島甲基化，然而，他們吸引MeCP2的蛋白質，額外的蛋白質結合，抑制基因的轉錄，並請關掉發起人。因此，MeC2P被認為是一個關鍵球員在組裝沉默轉錄的蛋白因子。由於 MeCP2的甲基化的CpG二核苷酸結合，其效果是不依賴於小學的DNA序列。
“如何缺陷或缺失MeCP2的蛋白質可能會導致 Rett綜合症的一個建議是，不附加到甲基化的CpG二核苷酸，它會失敗來抑制大腦中的基因表達不當，Kohwi，重松說。”
一些基因，稱為印跡基因，其表達的狀態取決於是否兩種形式往往達到或接近其發起人有不同的甲基化的CpG島，基因來自母親或父親的等位基因。如何突變 MECP2的可能產生 Rett綜合症的一個領先的假設是，突變破壞這個印記機制。
一個印跡基因，甲基化的推動者之一，通常是沉默。如果缺陷或丟失 MeCP2的蛋白質是無法沉默印跡基因，該基因的表達會增加一倍。未能抑制印跡等位基因有牽連的一些神經系統疾病。
“MeCP2的，MECP2基因編碼的蛋白質，在許多組織，包括大腦表示，”Kohwi，重松說。 “人們認為這是一個一般的抑制，調節整個身體基因表達。然而，雷特患者的主要綜合徵指出，出生後的神經發育問題，所以我們的第一個挑戰是要找出哪些基因在大腦中MeCP2的直接調節，以及它如何規管他們。“
搜索為目標
研究人員在老鼠的大腦數百 MeCP2的結合序列。在野生型老鼠的大腦，他們發現 MeCP2的蛋白質結合，約五十幾個基因附近，其中有幾個住在一個印記基因對小鼠第6號染色體（相當於人類 7號染色體區域）的集群。
當野生型老鼠大腦中的結合位點相比，MeCP2的空小鼠相同的網站 - 沒有 MECP2基因育成的“拳頭”小鼠，從而沒有 MeCP2的蛋白質 - 的地區之一，尤其是站了出來：Dlx5相鄰基因的表達Dlx6幾乎翻了一番，在基因敲除小鼠。 Dlx5基因小鼠的鑑定是高度暗示，因為在人類 DLX5蛋白質起著重要的作用在GABA的合成，一個重要的神經遞質γ-氨基丁酸，。
研究人員試圖從 Rett綜合徵患者的細胞類似的效果，代培養的淋巴免疫系統的細胞，腦細胞無法訪問。在人類中，通常只DLX5產婦等位基因表示，由於父親的等位基因是印。但是，從許多 Rett綜合徵患者的淋巴展出的DLX5表達率要高得多。當印記基因仍然繼續表示，這種現象被稱為“印記的損失。”
研究人員現在已經發現至少有一個基因MeCP2的有針對性的地方，如果丟失或損壞的蛋白質，其結果可能導致神經遞質 GABA的生產 misregulation。但是，通過正常MeCP2的行為規範 DLX5基因，本規例，以及如何去歪的機制仍有待確定。
有一件事情是清楚的：MeCP2的綁定到甲基化的CpG島的傾向起到任何部分。 CpG島附近Dlx5和Dlx6發現 - 很意外 - 完全在野生型小鼠，基因敲除小鼠，和人類淋巴細胞株的甲基化。即使個別 CpG島以外地區的CpG基對甲基化，甲基化模式的母親和父親的等位基因之間沒有差異。