Stunt sekwencjonowania identyfikuje komórki mózgowe dotknięte poważną mutacją związaną z autyzmem | Domena

Nowy metoda Analiza poziomów ekspresji genów w organellach ludzkiego mózgu – obszarach przeszczepionych komórek mózgowych – umożliwiając naukowcom ustalenie, czy mutacje DNA związane z autyzmem wpływają na niektóre typy komórek bardziej niż na inne.

Naukowcy wykorzystali metodę zwaną Orgo-Seq, aby zademonstrować, że delecje regionów chromosomowych są nazywane 16p11.2 Zwiększony udział niedojrzałych neuronów i neuronalnych komórek progenitorowych – wczesnych prekursorów neuronów i gleju – w organellach mózgowych. Metoda ujawniła również geny w regionie, które mogą napędzać te zmiany.

Delecje w 16p11.2 mogą prowadzić do stanów neurorozwojowych, w tym autyzmu. Nowa technika pozwala naukowcom „śledzić typy komórek zaangażowane przez różne geny związane z autyzmem” – mówi główny badacz Eileen Limadiunkt biologii molekularnej, komórkowej i nowotworowej na Uniwersytecie Massachusetts w Worcester.

Lim i współpracownicy wyhodowali organelle z komórek skóry pobranych od 9 osób z delecją 16p11.2 i 4 osób z duplikacjami regionów chromosomowych. 15q11-13który jest również powiązany z autyzmem, oraz 12 bez skreśleń lub powielania.

Typowe organelle mózgowe zawierają co najmniej 10 różnych klas typów komórek, zgodnie z Poprzednie badania To wyróżniało klasy według wzorców ekspresji genów, jedna komórka na raz. Ale takie analizy pojedynczych komórek są drogie, a wykrywane przez nie wzorce mogą różnić się od półorganicznych do organicznych — nawet między tymi pochodzącymi od tej samej osoby.

Theim i współpracownicy opracowali strategię wnioskowania wzorców ekspresji w poszczególnych komórkach organelli bez konieczności izolowania i analizowania pojedynczych komórek. Zmierzyli zbiorczo poziomy ekspresji genów w całych organellach, a następnie skupili się na genach dla 10 klas typów komórek od 2017 roku. nauka I 11 2020 r. nauka. Doszli do wniosku, że różnice w ekspresji tych genów między kontrolnymi a zmutowanymi organellami odzwierciedlają różnice w proporcji powiązanych typów komórek.

Analiza wykazała wzrost niedojrzałych neuronów i prekursorów neuronalnych w organellach 16p11.2, ale nie wykazała różnic w typach komórek w organellach 15q11-13.

Zespół Lima skupił się następnie na 29 genach w regionie 16p11.2. Poszukiwali tych genów w bazach danych ekspresji genów, aby zidentyfikować te, które ulegają ekspresji w tym samym czasie w rozwoju mózgu, co geny specyficzne dla typu komórki, które zostały zmienione w organellach 16p11.2. Ich badania wykazały trzy silnie powiązane geny – YPEL3, KCTD13 i INO80E. Doszli do wniosku, że te geny wpływają na różnice w typach komórek w organellach. Niektóre wcześniejsze badania sugerowały udział KCTD13 w hipertrofii mózgu obserwowanej w: brak danio pręgowanego 16p11.2.

Zespół poinformował o swoich odkryciach w czerwcu o godz Komunikacja przyrodnicza.

Mówi, że takie podejście stanowi „ważny element” w dążeniu do zidentyfikowania ewolucyjnych początków autyzmu Shin JinD., adiunkt neurobiologii w Scripps Research w San Diego w Kalifornii, który nie był zaangażowany w badanie. Jane William mówi, że chociaż ta technika została opracowana do użytku w organellach, można ją zastosować do tkanki mózgowej po śmierci, aby określić, czy podobne zmiany zachodzą w mózgu.

Lim ostrzega, że ​​nie wszystkie mutacje związane z autyzmem można rozwiązać za pomocą podejścia jej zespołu, które najlepiej nadaje się do mutacji wpływających na równowagę linii rodowej komórek.

Zacytuj ten artykuł: https://doi.org/10.53053/OFCV2614