与小头畸形症相关的新基因

美国西北大学医学院的科学家发现，与儿童小头畸形等神经发育缺陷相关的两个基因中存在致病DNA变异发表在自然通讯．

小头畸形症是指婴儿的头比预期的小，是由DNA复制、修复或细胞分裂中断引起的几种不同神经发育障碍的常见表现之一。

研究人员与全球科学家团队合作，比较了来自世界各地11名患有小头畸形症、身材矮小、心脏异常和贫血的患者的全外显子组测序数据。他们发现了两个基因的DNA变异，SLF2而且SMC5，损害蛋白质的稳定性，降低细胞修复受损DNA的能力。

接下来，他们在斑马鱼模型中验证了这些发现。

“我们灭活了SLF2而且SMC5斑马鱼基因组中的矫形物，”他说埃里卡·戴维斯博士，副教授儿科和细胞与发育生物学也是这项研究的联合资深作者。“我们测量了斑马鱼的头部尺寸，发现与正常兄弟姐妹相比，斑马鱼的头部尺寸显著减小。我们还通过测量软骨结构来评估斑马鱼面部的模式，并看到了与这组儿童相似的东西。”

戴维斯说，这些发现将有助于早期发现和诊断小头畸形症和其他疾病。

戴维斯说:“这项研究的发现将把两个基因添加到诊断基因组测试或临床全外显子组或基因组测序测试中，这些测试是为患有小头畸形症或担心神经发育疾病的儿童进行的。”戴维斯也是芝加哥安与罗伯特H. Lurie儿童医院的Anne Marie和Francis Klocke医学博士研究学者。“这也让我们了解了在细胞中发挥类似功能的蛋白质组，RAD18-SLF1/2-SMC5/6复合体。”

戴维斯说，虽然这种复合物还没有被很好地理解，但这项研究的发现强调了这些基因通过调节DNA复制和细胞分裂来维持基因组稳定的重要性。

戴维斯说，进一步的研究将集中于更好地理解这种联系，以及为什么大脑如此容易受到影响。

“我实验室的一个主要主题是对超罕见先天性疾病的兴趣，”戴维斯说。“第一个支柱是确定致病基因，第二个是了解机制，第三个是治疗发展。随着我们开发这些斑马鱼模型，这为我们提供了一种新的工具，可以尝试找出纠正细胞过程出错的方法。”

参考:李志强，李志强，李志强，等。SLF2和SMC5的致病变异导致节段染色体和花叶杂色多倍体。Nat Commun．2022; 13(1): 6664。doi:10.1038 / s41467 - 022 - 34349 - 8

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