新的染色体异常与孤独症谱系障碍

全基因组DNA分析,使用敏感的新的研究工具来彻底检查超过3000人的染色体,揭示了一段染色体16中删除或复制一些人自闭症谱系障碍(asd)。网上第一次公布的研究结果新英格兰医学杂志》上2008年1月9日。

分析——代表最大,最完整的基因组扫描asd迄今为止——10月竣工使用三个独立的数据源。使用存储的DNA样本分析,从一个国家研究库称为孤独症基因组研究交换(阿格雷),由美国自闭症协会,涉及14个主要大学和医学中心合作,包括波士顿儿童医院。

波士顿儿童医院的一个独立的分析,使用自己的病人,临床样本提供真实的验证和扩展的结果。结果也被复制了解码遗传学公司在冰岛。

自闭症协会的研究人员扫描DNA样本超过3000儿童和家庭,其中1441名被诊断患有孤独症。五个人患自闭症谱系障碍16号染色体缺失。解码团队发现相同的删除三个299人。

孩子们的研究人员,使用高分辨率的基因组变异人类基因组分析技术,由医院的实验室设计团队为临床使用,测试了近1000的患者样本,发现五个实例中删除512病人发育迟缓和/或疑似自闭症。

此外,孩子们的团队确认四个病人重复,而不是删除,16号染色体的地区,一个看似悖论在遗传学并不少见。

“基因表达可能需要在正确的水平在特定的组织,”大卫·米勒说,医学博士,博士,助理遗传诊断实验室主任儿童和这篇论文的合著者。“表达他们在细胞内的正常量的一半,或正常量的两倍,可以扔东西失去平衡在一个细胞,特别是如果他们参与一个复杂的网络,与其他基因交流。”

染色体16删除/复制占估计有1%的自闭症病例,增加了约15%的自闭症病例与已知的遗传原因,米勒说,他也是一个临床遗传学家和财团的成员。

“我不认为我们会找到一个原因可以解释50%的自闭症,”米勒说。“这将是一个渐进的过程。即使是1%,这仍然是进步。我们最终会得到,我们可以算出每个特定的家庭,并帮助他们找到他们要另一个孩子患有自闭症的影响的机会。”

Bai-Lin Wu博士,主任儿童遗传诊断实验室,这项研究中,两位作者之一,财团成员指出,研究结果有直接和立即申请评估儿童发育迟缓和自闭症。“我们欣慰的是,我们的研究观察了诊所的差距,成为诊断测试我们提供给病人的一部分,”他说。

asd诊断150年在多达三岁以下的儿童。可以从轻微到严重,症状包括社会、认知和行为的赤字。遗传原因很难辨认,原因很多。孤独症谱系障碍是一种很难诊断准确,已发表的研究使用不同的标准定义,和孤独症谱系障碍是一种复杂的条件与许多潜在的遗传原因,很难找到任何一个。

孩子们的团队使用一个高分辨率的基因组变异人类基因组分析来识别染色体16删除/复制。象这样的高分辨率微阵列,能够发现很小的缺失或额外的DNA片段,只有在过去的6到8个月内变得可用。

其他研究小组发现了16号染色体缺失患者的自闭症,但这项新研究是迄今为止最大;确认其结果在三个独立人口,包括一组当前病人可以进一步研究;确定患者重复和缺失;并提供最精确的遗传信息,认识一个非常狭窄的地区的16号染色体改变。

16号染色体区域丢失或重复包含一些25个基因的功能目前还不清楚。但它足够小,儿童可以回去和研究人员,更彻底地研究他们的九个病人希望了解这段DNA的作用以及其删除或复制如何影响大脑功能。由其他联盟成员相似的研究计划。

“我们不知道从这个研究这些基因是至关重要的,或者是否在多个基因的异常导致自闭症,”克里斯托弗·沃尔什说,医学博士,博士,首席遗传学儿童自闭症协会顾问委员会的主席,和联盟成员,这项研究的合著者。“因为这些孩子是在我们的后院,我们可以回去问更多的问题,更多的了解他们。”

“这是很少有机会把信息从一个大型数据库,如阿格雷和能够快速检验你的发现在一群孩子在一个附属医院临床护理下,先进的技术,”研究负责人马克·j·戴利说,博士,一个自闭症协会成员与人类基因研究中心和马萨诸塞州总医院医学学系高级会员Broad研究所的麻省理工学院和哈佛大学。

在大多数情况下16号染色体——删除发生新创,这意味着它没有继承自父母,而是发生在胚胎发育。这些信息在咨询家庭是有益的,因为它表明,另一个孩子的家庭有自闭症的可能性很小,也许百分之五而不是50%如果特征是继承自父类,米勒说。“我们需要更多数据从个人之前可以给家庭一个确切数字,“他补充说。

16号染色体异常的发现成为可能的新高度敏感的染色体扫描技术基于微阵列从Affymetrix(纳斯达克:AFFX)和安捷伦科技(NYSE: A)。“能力做这些非常高分辨率微阵列寻找非常小的缺失或额外的DNA片段非常新,”Wu说。

“决议已经进化到了这种程度,我们可以找到这样的小块和可靠地发现他们在过去六到八个月,”合著者补充道沈呀,博士研发主任儿童遗传诊断实验室。