Ген KDM5A связан с нарушениями речи при аутизме

С помощью метода прямой генетики ученые определили, что мутация в гене Kdm5a связана с нарушением вокализации у мышей. Дальнейший анализ показал, что мутантные варианты в человеческом ортологе KDM5A ассоциированы с отсутствием речи при расстройствах аутистического спектра.

Credit:
Vasiliy Koval | 123rf.com

Расстройства аутистического спектра (РАС) представляют собой набор неврологических заболеваний, которые проявляются в проблемах с коммуникацией и социальными навыками, а также в стереотипном поведении. Известно, что в развитие РАС вносят вклад множество генов, однако их идентификация затруднена из-за высокой гетерогенности заболеваний.

В работе, опубликованной в eLife, ученые использовали метод прямой генетики — поиск генотипа, соответствующего определенному фенотипу — для поиска мутаций, ассоциированных с РАС, в мышиной модели. Среди мышей с индуцированным мутагенезом они отбирали особей с нарушением вокализации и способности строить жилище. С помощью полноэкзомного секвенирования ученые выявили однонуклеотидную замену в гене Kdm5a, отвечающем за деметилирование лизина гистонов.

На следующем этапе авторы получили линию мышей с делецией Kdm5a и изучили ее фенотип. Оказалось, что для мышей с такой мутацией характерны стереотипное поведение, нарушения социального взаимодействия, обучения и памяти, а также аномальное строение нейронов.

Ученые доказали связь мутации в человеческом ортологе гена, KDM5A, с развитием РАС у человека, изучив экзомы пациентов. Они идентифицировали девять человек из семи семей с мутантными вариантами KDM5A. Все они обладали схожими нарушениями поведения и обучения, у восьми из них отсутствовала речь.

Исследователи планируют использовать метод прямой генетики для дальнейшего обнаружения мутаций, ассоциированных с РАС. Полученные к настоящему времени результаты могут быть использованы в молекулярной диагностике для постановки более точного диагноза.

Источник

Hayek LE, et al. // KDM5A mutations identified in autism spectrum disorder using forward genetics. // eLife Dec 22, 2020 9:e56883; DOI: 10.7554/eLife.56883

Добавить в избранное

Вам будет интересно