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人类细胞“天线”获新见解

标签:纤毛疾病
摘要 : 最近,来自英国利兹大学的科学家们,发现了一组遗传性疾病相关基因的一个最全面的列表。相关研究结果发表在今天的(Nature Cell Biology),意味着这些疾病——称为纤毛类疾病(ciliopathies),可以更为迅速地诊断,并能为患者带来新的治疗方法。

 最近,来自英国利兹大学的科学家们,发现了一组遗传性疾病相关基因的一个最全面的列表。

相关研究结果发表在今天的(Nature Cell Biology),意味着这些疾病——称为纤毛类疾病(ciliopathies),可以更为迅速地诊断,并能为患者带来新的治疗方法。

纤毛类疾病是由纤毛、指状细胞突起(作为微观的“天线”来检测和响应细胞外部的化学变化或流体流动)的缺陷而引起的。

肾脏疾病——往往会导致肾功能衰竭,是纤毛类疾病一种常见的并发症,是儿童疾病和死亡的一个重要原因。

每1000人中就有一个出生时患有纤毛类疾病,这意味着,目前仅在英国就有大约30000人受该病影响。

这一研究是由利兹大学与荷兰奈梅亨大学、以及世界各地其他40多个机构的同事合作完成的。利兹大学医学院医学与分子遗传学教授Colin A. Johnson博士说:“这项研究为我们提供了制造纤毛所必需的最佳基因名单。这在生物学中是一个重要问题,但它也能直接使患者受益,因为我们可能发现了纤毛类疾病的新遗传原因。我们发现了与这些疾病相关的一些完全不可预料的细胞过程,它们将有助于我们寻找未来的治疗方法。”

荷兰内梅亨大学医学中心教授Ronald Roepman补充说:“我们证实,名单上的每个基因,对于使用一种独立方法的纤毛来说,都是非常重要的。然后我们集中在功能纤毛所必需的一些生化过程。”

原文标题:An siRNA-based functional genomics screen for the identification of regulators of ciliogenesis and ciliopathy genes

原文摘要:Defects in primary cilium biogenesis underlie the ciliopathies, a growing group of genetic disorders. We describe a whole-genome siRNA-based reverse genetics screen for defects in biogenesis and/or maintenance of the primary cilium, obtaining a global resource. We identify 112 candidate ciliogenesis and ciliopathy genes, including 44 components of the ubiquitin–proteasome system, 12 G-protein-coupled receptors, and 3 pre-mRNA processing factors (PRPF6, PRPF8 and PRPF31) mutated in autosomal dominant retinitis pigmentosa. The PRPFs localize to the connecting cilium, and PRPF8- and PRPF31-mutated cells have ciliary defects. Combining the screen with exome sequencing data identified recessive mutations in PIBF1, also known as CEP90, and C21orf2, also known as LRRC76, as causes of the ciliopathies Joubert and Jeune syndromes. Biochemical approaches place C21orf2 within key ciliopathy-associated protein modules, offering an explanation for the skeletal and retinal involvement observed in individuals with C21orf2 variants. Our global, unbiased approaches provide insights into ciliogenesis complexity and identify roles for unanticipated pathways in human genetic disease.

来源: Nature Cell Biology 浏览次数:0

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