Опасность «негенетических» мутаций
Мутации ДНК вне генов могут быть причиной пороков развития нервной системы
Марина Аствацатурян, «Эхо Москвы»
Об этом свидетельствуют результаты первого в своем роде масштабного исследования.
Новые мутации, или мутации de novo, возникающие у конкретного зародыша, а не унаследованные от родителей, затрагивая определенные гены, могут обусловливать такие дефекты как мозговая дисфункция у 42 процентов детей. Это приводит к проблемам с обучением и речью. Но до сих пор оставалось неясным, сколько людей, включая пациентов с недиагностированными пороками развития, могут быть носителями «негенетических» мутаций, то есть мутаций, расположенных в участках ДНК, которые не кодируют белки. Ученые из Института Сенгера (Wellcome Sanger Institute) в Кембриджшире решили разведать незнакомую геномную территорию – участки ДНК человека, которые состоят из регуляторных элементов. Они предположили, что эти некодирующие отрезки могут играть некоторую роль в возникновении пороков развития нервной системы.
Анализируя геномы почти 8 000 детей и их обоих родителей, исследователи обращали пристальное внимание на некодирующую часть с регуляторными элементами, которые контролируют включение и выключение генов. Эти регуляторные элементы в высшей степени консервативны, то есть на протяжении эволюционной истории млекопитающих они почти не менялись, следовательно, могли играть решающую роль в раннем развитии головного мозга. Группа из Института Сенгера в сотрудничестве с генетиками из Национальной службы здоровья (NHS Regional Genetics) Великобритании установила, что это действительно так: внегенные мутации, затрагивающие регуляторные элементы, могут вызывать неврологические нарушения развития, и этому открытию посвящена статья в Nature (Short et al., De novo mutations in regulatory elements in neurodevelopmental disorders).
Авторы подсчитали, что от одного до трех процентов пациентов, у которых не установлены мутации в генах, несут вызывающие патологии мутации de novo в регуляторных элементах, которые обычно активны в эмбриональном головном мозге. Среди недиагностированных пороков развития нервной системы у детей – умственная отсталость, эпилепсия и аутизм, и новые данные могут внести вклад в выяснение их природы. В 2010 году в Великобритании был запущен проект по геномной диагностике детей с неизвестными нарушениями развития (Deciphering Developmental Disorders).
К настоящему времени удалось установить происхождение дефектов развития у 13000 детей, но это одна треть выборки, а две трети нарушений до сих пор не распознаны, то есть не имеют отношения к каким-либо генам, кодирующим белки. В исследовании Института Сенгера участвовали дети с мозговой дисфункцией, сказывающейся на обучении и речи, и 140 обследованных детей из 8000 семей оказались с новыми мутациями не в генах, но в регуляторных элементах.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru