Panaliti anyar tiasa ningkatkeun kamampuan ngadamel diagnosis genetik sareng ngubaran gangguan neurodevelopmental.Jero Otak Manusa Papanggihan.
Regulasi isoforms – variatif versi jeung protéin nu bisa dihasilkeun tina hiji gén tunggal – mangrupakeun alat kritis dina pamahaman ngembangkeun otak sarta résiko genetik pikeun gangguan neuropsychiatric.
Ngagunakeun téknologi sequencing anyar,peneliti uncovered 214,516 isoforms unik dina ngembang neocortex – leuwih 70% nu teu acan ditalungtik saméméhna.
Papanggihan éta tiasa gaduh implikasi anu jauh pikeun pamahaman urang ngeunaan maturasi otak sareng dina ngembangkeun percobaan terapi pikeun individu anu gaduh mutasi langka anu aya hubunganana sareng gangguan jiwa atanapi neurodevelopmental.
Panalungtikan gén-Isoform
Panaliti parantos ngahasilkeun katalog munggaran ngeunaan variasi gén-isoform dina otak manusa anu ngembang. Dataset novél ieu nyayogikeun wawasan anu penting kana dasar molekular gangguan otak neurodevelopmental sareng jiwa sareng nyayogikeun jalan pikeun terapi anu dituju.
Panalungtikan, dipingpin ku peneliti di UCLA jeung University of Pennsylvania sarta diterbitkeun dina jurnal Élmu. Ogé wincikan kumaha ekspresi transkrip variasina ku tipe sél jeung kematangan. Éta mendakan yén ngarobih tingkat ekspresi gen-isoform tiasa ngabantosan urang langkung ngartos kumaha otak manusa berkembang.Peran Splicing Alternatif
Unggal sél dina awak urang ngandung émbaran genetik sarua disandikeun dina , tapi éta ekspresi protéin béda, disandikeun dina transkrip mRNA, nu masihan sél fungsi béda maranéhanana. Protéin variatif ieu, atawa isoforms, lolobana timbul tina splicing alternatif – prosés nu kacida kaprah dina uteuk jeung nyumbang kana rupa-rupa protéin jeung ciri na.
“Urang terang, dumasar kana panalungtikan urang saméméhna, yén pangaturan isoform mangrupakeun fitur molekular konci pikeun pamahaman ngembangkeun otak sarta résiko genetik pikeun gangguan neuropsychiatric,” ceuk Dr Luis de la Torre-Ubieta tina Eli na Edythe Broad Center of Regenerative Medicine sarta Panaliti Sél Batang di UCLA, anu mingpin studi sareng Dr. Michael Gandal, profésor gaul psikiatri sareng genetika di Perelman School of Medicine di University of Pennsylvania.
Kamajuan dina Téknologi Sequencing
Saméméhna. Sanajan 2024 Diropéa Nomer Telepon Timbal Ti sakuliah dunya Prévalénsi na. Peran splicing sél-tipe-spésifik sarta diversity transkrip-isoform dina ngembangkeun otak manusa teu acan sistematis ditalungtik alatan watesan dina generasi saméméhna tina téhnologi sequencing. Di dieu. Para panalungtik tiasa ngamangpaatkeun téknologi sekuensing generasi katilu anu énggal-énggal pikeun nangkep molekul RNA lengkep sareng profil transkriptom panjangna dua daérah utama neocortex ngembang: zona germinal. Anu ngandung sél stém, sareng kortikal. piring. Nu imah neuron anyar dihasilkeun.
Téknologi ieu ngamungkinkeun para panaliti pikeun mendakan 214,516 isoform unik – langkung ti 70% anu henteu acan kantos ditaliti. Aranjeunna lajeng ngabandingkeun dua wewengkon otak ngembang sarta observasi yén parobahan tingkat ekspresi isoform penting pikeun neurogenesis, diferensiasi, sarta nasib sél – dina panggih, maturation otak.
Implikasi pikeun Gangguan Neurodevelopmental
Para panalungtik manggihan rébuan saklar isoform anu lumangsung salila ngembangkeun otak, implicating saméméhna uncharacterized protéin RNA-mengikat dina identitas sélular jeung kaputusan nasib sélular. Papanggihan maranéhanana ogé ngajelaskeun mékanisme résiko genetik pikeun gangguan neurodevelopmental sareng neuropsychiatric. Kalebet penilaian ulang pentingna sareng relevansi klinis rébuan varian genetik langka.
“Kami mendakan yén gén résiko kapercayaan tinggi pikeun autisme atanapi gangguan neurodevelopmental condong janten gén anu ngagaduhan langkung isoforms, sareng isoforms ieu dikedalkeun béda nalika neurogenesis. Saur de la Torre-Ubieta. Asistén dosen psikiatri sareng élmu paripolah. “Ieu nunjukkeun yén disregulasi ekspresi isoforms spésifik mangrupikeun mékanisme poténsial anu nyababkeun gangguan ieu.”
Aksés ka Jaringan Otak Émbrionik
Élmuwan anu nalungtik otak sering მეცნიერიდან მეწარმეზე გადასვ ngandelkeun katalog gén sareng transkrip gén anu sayogi umum. Tapi. Jaringan otak manusa, khususna jaringan émbrionik. Hese diaksés. Ngabatesan komprehensif set data ieu. Pikeun ulikan ieu, panalungtik diala genep ngembangkeun sampel jaringan neocortex manusa ngalambangkeun periode pertengahan gestation. Atawa 15 mun 17 minggu pos-konsepsi. Ieu titik waktu developmental dina otak manusa mangrupakeun jandela kritis salila pajeulitna otak urang – organ paling canggih dina awak urang – mimiti muncul.
Implikasi Terapi sareng Diagnostik
Papanggihan tina panilitian gaduh bank email list implikasi terapeutik anu kuat sareng tiasa dilaksanakeun sacara klinis. Saur peneliti. Uncovering transkrip anyar bisa muka jalan pikeun ngaidentipikasi pendekatan perlakuan novél dina percobaan terapi gén atawa percobaan terapi sasaran pikeun individu harboring mutasi langka pakait sareng gangguan jiwa atawa neurodevelopmental.
Dina istilah anu langkung caket. Data ogé gaduh implikasi langsung dina ningkatkeun kamampuan urang pikeun ngadamel diagnosis genetik tina gangguan neurodevelopmental. Kusabab panilitian mendakan sababaraha rébu varian genetik anu langkung épéktip tibatan anu disangka saacanna. Kulawarga atanapi individu anu nganggo varian éta tiasa langkung ngartos kumaha murangkalihna tiasa predisposisi kana gangguan anu tangtu.
Gandal parantos ngabagikeun set data sareng sababaraha kolega di Rumah Sakit Barudak Philadelphia. Anu ngagaduhan populasi ageung murangkalih anu ngagaduhan gangguan neurodevelopmental anu jarang atanapi gangguan anu teu didiagnosis dina pangwangunan. Dokter di dinya parantos nganggo sumber ieu pikeun ngabantosan napsirkeun neurogenetik sacara diagnostik..