De jagers van het Gen in Johns Hopkins hebben een gemeenschappelijke genetische verandering ontdekt die het risico verhoogt om een bepaald geboortetekort te erven niet met de gebruikelijke route van het onderbreken van de eiwit-maakt instructies van het gen, maar door een regelgevend gebied van het gen te veranderen. Hoewel de voorwaarde, ziekte Hirschsprung riep, is zeldzaam, zijn complexe geneticanabootsers dat van gemeenschappelijkere ziekten, zoals diabetes en hartkwaal.
„Het is een grappige verandering in een grappige plaats,“ zegt studieleider Aravinda Chakravarti, Ph.D., directeur van het Instituut mcKusick-Nathans van Genetische Geneeskunde. „Maar die Ik denk de meerderheid van veranderingen in belangrijke ziekten worden gevonden grappige veranderingen in grappige plaatsen gaat zijn.“
Verre van het zijn een probleem, is het vinden goed nieuws, stelt hij voor. De „Veranderingen in de eiwit-codeert opeenvolging kunnen niet werkelijk worden bevestigd, maar die buiten de eiwit-codeert gebieden -- misschien kunnen wij met hen lummelen, misschien zijn zij melodieus „. De „proteïne zou fijn moeten zijn als wij de cellen kunnen enkel ertoe brengen om het juiste bedrag te maken,“ hij zegt.
„Onze het vinden onderstreept werkelijk het feit dat de gezondheid en de ziekte door alle gebieden van een gen kunnen worden beïnvloed,“ hij verdergaat. „Voor ziekten zoals diabetes en hartkwaal, enkel zoals voor ziekte Hirschsprung, dragen de veelvoudige geërfte factoren tot de ziekte bij, en deze factoren gaan niet alleen in eiwit-codeert gebieden zijn.“
De ontdekking van de onderzoekers, in 14 April kwestie van Aard wordt beschreven, voegt aan het kweken van bewijsmateriaal dat de problemen toe met de hoeveelheid proteïne van de instructies die van een gen wordt gemaakt waarschijnlijk zo zullen enkel belangrijk zijn zoals - en misschien belangrijker dan -- veranderingen in de proteïnen zelf, zeggen zij.
„Maar het vinden van belangrijke veranderingen buiten eiwit-codeert opeenvolgingen is een uitdaging door wegens de hoeveelheid genetisch materiaal aan soort,“ neemt nota van post-doctorale medeEileen Emison, Ph.D., de eerste auteur van de studie. „Slechts 1.5 percent van de ruwweg 3 miljard bouwstenen in ons genetisch materiaal draagt instructies voor proteïnen.“
Gelukkig, ongeveer tweemaal dat veel de tests van tijd en evolutie heeft doorstaan en het zelfde gebleven, of zeer gelijkaardig, onder diverse species, wijzend op het biologische belang van de gebieden. Door de genetische opeenvolgingen van mensen en andere species te vergelijken om deze gebieden te vinden, en dan die resultaten te combineren met traditionele genetische studies van ziekte bij families, kan de jacht voor op ziekte betrekking hebbende veranderingen in zogenaamde niet-codeert opeenvolgingen succesvol zijn, tonen de onderzoekers.
In feite, gebruikten de onderzoekers deze gecombineerde aanpak om de risico-stijgende verandering in het RET gen in individuen met ziekte te ontdekken Hirschsprung. In dit geboortetekort, de gevolgen van veelvoudige genetische veranderingen -- nog onbekend velen -- combineer om juiste ontwikkeling van de zenuwen te verhinderen die intestinale functie controleren. Slechts 30 percent van gevallen Hirschsprung is gebonden aan een specifieke eiwit-verandert verandering, alhoewel de eiwit-codeert gebieden van acht genen reeds gekend om in de ziekte zijn worden geïmpliceerd.
De nieuwe risico-bevestigende verandering bevestigt long-held verdenking dat van Chakravarti wat van Hirschsprung unknowns aan veranderingen toe te schrijven zouden kunnen zijn in niet-codeert gebieden, die gewoonlijk niet inbegrepen in de jacht voor op ziekte betrekking hebbende veranderingen zijn. De niet-codagegebieden van een gen -- welke niet naast of zelfs dichtbij de eiwit-codageopeenvolgingen van een gen moeten zijn -- bevat de op-schakelaar van het gen (de promotor), gebieden die of knijpen, wanneer en hoe het gen wordt gebruikt om proteïnen (versterkers of ontstoringsapparaten) en andere uitgestrektheden te maken die nog enkel vuller schijnen te zijn. De nieuwe verandering is in een geroepen gen ROOT, de waarvan eiwit-codeert opeenvolging reeds aan de ziekte was gebonden.
Om voor op hirschsprung Betrekking Hebbende veranderingen in de grotendeels niet in kaart gebrachte niet-codeert gebieden te jagen, bepaalden Chakravarti en zijn team eerst de identiteiten van 28 specifieke genetische bouwstenen, of tellers, in een groot gebied die het RET gen in steekproeven omringen van 126 mensen met ziekte Hirschsprung en hun ouders. (Het Vroegere werk had de ziekte bij deze families aan een groot gebied dat omvat ROOT gebonden, maar geen eiwit-verandert veranderingen waren gevonden in beïnvloede individuen.)