新突破！ELife分析:科学家发现儿童孤独症相关新基因！
在中国，超过200万0-14岁的儿童被诊断出患有自闭症病(也称为自闭症谱系障碍)，而且这个数字还在逐年增加。这是一种神经发育障碍，会导致社交困难，语言发育落后，行为反复僵化。作为最具遗传性的神经精神疾病之一，数千种常见或罕见的遗传变异都会导致ASD风险。然而，由于ASD的高表型和遗传异质性，疾病基本基因的鉴定非常复杂。到目前为止，只有30%左右的病例可以用已知的基因突变来解释。
最近，来自美国德克萨斯大学西南医学中心和英国伦敦大学学院的研究人员发表了一项名为KDM5A突变的研究结果，该研究结果发表在使用正向遗传学的方法，鉴定出一个与ASD有关的新基因,KDM5A,，其编码染色质重塑剂，对于基因表达和大脑发育至关重要.发表于《eLife》上
DOI: 10.7554/eLife.56883
为了确定一个新的候选自闭症基因，研究人员使用乙基亚硝脲(ENU)诱变小鼠，并将其繁殖到三代。然后分别对小鼠第一代、第二代和第三代的外显子进行测序和基因分型。结合第三代小鼠(G3)超声波发声(USV)的能力和筑巢质量，从8个家系中筛选出350只G3小鼠。USV峰频率降低，筑巢能力受损，携带409个突变。用线性回归模型检测与基因型相关的表型变异，确定Kdm5a是具有异常USV和筑巢行为的致病性等位基因变体，具有编码染色质重塑剂的功能。
然后，研究人员通过产生KDM5A敲除小鼠来验证该基因的生理功能。与对照组小鼠相比，体重、体长、脑重比正常，但USV发射峰值频率较低，USV数明显减少84%。此外，敲除小鼠还表现出明显的ASD表型，包括更长的自我修饰、重复行为，与新交配小鼠的相互作用时间显著减少约50%。莫里斯水迷宫试验也表明，敲除小鼠在学习和记忆方面表现出严重的残疾。
Kdm5a突变导致异常发声、重复行为、社交障碍以及学习和记忆能力下降
对KDM5A在神经元发育中的作用的进一步评估表明，Kdm5a敲除小鼠的皮质神经元的树突复杂性严重降低近67%，皮质神经元的树突长度也显著减少近50%，树突棘密度也减少了约33%.
Kdm5a基因敲除小鼠的树突形态发生受损
由于这是KDM5A，首次被发现与ASD相关,研究人员调查了自闭症患者是否存在KDM5A突变。通过国际科研团队的合作，研究人员鉴定出9例ASD和致病性KDM5A突变患者，均临床表现为ASD和一系列神经发育障碍，包括完全性言语缺失、智力残疾和发育迟缓。进一步的分析揭示了这些患者中KDM5A的错义突变导致了KDM5A转录本和蛋白质丢失或表达量降低.
房间隔缺损患者KDM5A突变的鉴定
该项研究的通讯作者Maria H Chahrour,说：“我们已经确定了自闭症基因的一个新亚型，我们将寻找更多KDM5A突变的患者。通过更好地了解KDM5A在大脑中的作用，科学家可能能够找到一个目标来帮助研究ASD的可能治疗方法。我们还将继续筛选这些动物的ASD基因，从理论上找到每一个在社会行为和认知中起作用的基因，这是我们的最终目标。”
目标
参考文献：
[1]https://elifesciences.org/articles/56883
[2]https://medical xpress.com/news/2020-12-scientists-gene-incorporated-孤独症-spectrum.html
本文为生物探索原创，欢迎转发分享。如需转载其他任何媒体或网站，必须在正文前注明来源生物勘探。
医学
免疫疗法|生物仿制药|疫苗|耐药性|药物靶标|健康生活|药学新闻|药物目录|制药技术|药物副作用
基础研究/转化医学
白血病|肺癌|胃癌|结直肠癌|肝癌|乳腺癌|胰腺癌|心血管疾病|神经退行性疾病|肠道微生物
医疗器械/生物技术
体外诊断|医疗器械|生物纳米| 3D打印|基因检测|单细胞测序|基因编辑|辅助生殖|人工智能|精密医学
政策
抗癌药| 4、7、采购带量|耗材|备案制度|注册人制度|健康中国|新基本药物目录| AI医疗器械|远程医疗|同库存不同权利
市场/资本
IPO |融资|合作|基金| HKEx |科技创新板|成长型企业市场| R&D投资|收购|市场消费