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科技工作者之家 2019-06-20
来源:iNature
原标题:Nature | 碟中谍,非编码序列的缺失,调出了一个未注解的基因,其对于肠道功能至关重要
大规模基因组测序有望大大提高疾病相关突变的发现率,但这种突变的功能解释仍然具有挑战性。先天性腹泻病是消化系统遗传性疾病,如果不治疗则常常危及生命,对于其发病机制不是很清楚。
2019年6月19日,加州大学伯克利分校Len A. Pennacchio,以色列特拉维夫大学Yair Anikster及魏茨曼科学研究所分子遗传学系Doron Lancet共同通讯在Nature 在线发表题为“Noncoding deletions reveal a gene that is critical for intestinal function”的研究论文,该研究显示人类16号染色体上的序列【肠道关键区域(ICR)】的缺失,是导致婴儿难治性先天性腹泻的原因。转基因小鼠中的报告分析显示ICR含有在胃肠系统发育期间激活转录的调控序列。小鼠中ICR的靶向缺失重现了人类病症的症状。转录组分析显示,未注释的开放阅读框(Percc1)位于调控序列的侧翼,并且该基因的表达在缺乏ICR的小鼠的发育中消失。 Percc1敲除小鼠显示出与小鼠和患者中ICR缺失时观察到的表型类似,而ICR驱动的Percc1转基因足以拯救在缺乏ICR的小鼠中发现的表型。
总之,该研究结果确定了一种对肠道功能至关重要的基因,并强调需要进行有针对性的体内研究,以解释不会影响已知蛋白质编码基因的临床遗传发现。
与全外显子组测序(WES)相比,全基因组测序(WGS)原则上可以识别非编码序列中的突变,以及未在参考基因组中注释的基因。 然而,由于缺乏这些区域的结构和功能注释,影响已知基因之外的注释基因的功能研究。
人类和小鼠基因座概述和主要发现
大规模基因组测序有望大大提高疾病相关突变的发现率,但这种突变的功能解释仍然具有挑战性。先天性腹泻病是消化系统遗传性疾病,如果不治疗则常常危及生命,对于其发病机制不是很清楚。
ICR的增强子活性和chr17ΔICR/ΔICR小鼠的表型
该研究显示人类16号染色体上的序列【肠道关键区域(ICR)】的缺失,是导致婴儿难治性先天性腹泻的原因。转基因小鼠中的报告分析显示ICR含有在胃肠系统发育期间激活转录的调控序列。小鼠中ICR的靶向缺失重现了人类病症的症状。转录组分析显示,未注释的开放阅读框(Percc1)位于调控序列的侧翼,并且该基因的表达在缺乏ICR的小鼠的发育中消失。 Percc1敲除小鼠显示出与小鼠和患者中ICR缺失时观察到的表型类似,而ICR驱动的Percc1转基因足以拯救在缺乏ICR的小鼠中发现的表型。
发现了一个位于ICR侧翼的基因Percc1
总之,该研究结果确定了一种对肠道功能至关重要的基因,并强调需要进行有针对性的体内研究,以解释不会影响已知蛋白质编码基因的临床遗传发现。
参考信息:
https://www.nature.com/articles/s41586-019-1312-2
来源:Plant_ihuman iNature
原文链接:http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU3MTE3MjUyOA==&mid=2247502188&idx=5&sn=9e6e98e46788bd5520bdc953d64ec6be&chksm=fce6bab3cb9133a51ad3956eec2b1fab46970e67c4a355c8a347c9cc912d3a754d503561049c&scene=27#wechat_redirect
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