Fenotyp SMS (~ na 25000 urodzeń) obejmuje nieprawidłowości czaszkowo-twarzowe, brachydaktylne, otyłość, zaburzenia zachowania, napady padaczkowe, zaburzenia snu i upośledzenie umysłowe. Podczas gdy zwykle usunięty region o wielkości około 3,7 Mb jest obecny u większości pacjentów z SMS (> 70%. 80%) (14), zdefiniowano region krytyczny SMS o wielkości około 1,1 Mb i obejmuje on 23 geny (15). Ostatnio, haploinsuficiency z tych 23 genów, indukowalne kwasu retinowego (RAI1), było związane z większością cech SMS (16. 18), co sugeruje, że jest to gen wrażliwy na dawkę w obrębie tego regionu genomowego odpowiedzialnego za SMS. Podczas gdy odpowiedzialny gen wrażliwy na dawkę u osób z delecją można zidentyfikować za pomocą rzadkich osobników z allelami z przesunięciem ramki lub bezsensem, znalezienie wrażliwego na dawkę genu dla zespołu powielania stanowi dodatkowe wyzwanie. Prezentacja kliniczna dup (17) (p11.2p11.2) obejmuje trudności w uczeniu się, zaburzenia koncentracji uwagi, autystyczne i obsesyjno-kompulsywne zachowania, niski wzrost (poniżej 50. percentyla), zmniejszoną masę ciała, wady zgryzu i nieprawidłowości dentystyczne (19) . Gen (y) wrażliwy na dawkę odpowiedzialny za ten zespół pozostaje niezidentyfikowany. Ludzki chromosom 17p11.2 jest syntezą w regionie 32- do 34-cM mysiego chromosomu 11, w którym 19 genów jest konserwowanych w kolejności i orientacji (Figura 1) (15). Korzystając z inżynierii chromosomowej (20), stworzyliśmy model mysi dla zespołu dup (17) (p11.2p11.2), Dp (11) 17 / + i modelu mysiego dla SMS, Df (11) 17 / +, heterozygotycznego zarówno dla duplikacji lub delecji (niedoboru), odpowiednio, około 3-MB mysiego interwału genomowego, który jest syntezowy w regionie krytycznym dla SMS (21). Myszy Dp (11) 17 / + są znacząco szczuplejsze niż myszy typu dzikiego (21), nadpobudliwe i zaburzone warunkowo kontekstowe warunkowanie strachu (22). Myszy Df (11) 17 / + wykazują nieprawidłowości twarzoczaszki, znaczną otyłość, drgawki, obniżoną aktywność i rytm dobowy (21, 22). Normalne dawkowanie genów w tym specyficznym przedziale genomowym w heteroplastycznych myszach Dp (11) 17 / Df (11) 17 było w stanie uratować fenotypy otyłości, twarzoczaszki i napady (21) (Tabela uzupełniająca 1, materiał uzupełniający dostępny online w tym artykule). ; doi: 10,1172 / JCI28953DS1). Celem niniejszego badania było ustalenie (a) czy fenotypy behawioralne obserwowane u myszy Dp (11) 17 / + wynikają z efektu dawkowania genów; i (b) czy istnieje określony gen, którego zmienność liczby kopii odpowiada za fenotyp obserwowany u myszy Dp (11) 17 / +. Figura Reprezentacja regionu genomowego powielonego w Dp (11) 17. Przedstawiono schematyczną reprezentację regionu 17p11.2 ludzkiego chromosomu 17 i przedziału 32- do 34-cM regionu syntenycznego mysiego chromosomu 11. Szare kółka przedstawiają centromery. Pozioma czarna linia (na dole) oznacza przedział genomowy obejmujący duplikację Dp (11) 17 wytworzoną przez inżynierię chromosomową. Należy pamiętać, że liczby, orientacje i względne porządki genów w tych syntenicznych interwałach genomowych są wyjątkowo zachowane. W regionie ludzkim występują trzy powtórzenia o niskiej liczbie kopii: SMS-REPD (dystalnie); SMS-REPM (środek); SMS-REPP (proksymalny). Mysie geny Rai1 i ludzkie RAI1 wskazano w ramkach. Wyniki Korygowanie równowagi genomowej normalizuje cechy fenotypowe Dp (11). Zbadaliśmy możliwość, że efekt dawkowania genów może powodować fenotypy behawioralne obserwowane w naszych modelach zwierzęcych opartych na chromosomie poprzez normalizację liczby kopii genów, a następnie badanie powstałego fenotypu. Wytworzono heterozygotyczne związki Dp (11) 17 / Df (11) 17 zwierząt. Te myszy zawierają normalną liczbę kopii disomowych każdego z 19 genów w okresie przegrupowania. Wcześniej wykazaliśmy, że fenotyp niedoboru obserwowany u zwierząt Dp (11) 17 / + i otyłość obserwowana u zwierząt Df (11) 17 / + zostały uratowane u myszy Dp (11) 17 / Df (11) 17 (21). Zatem normalizacja liczby kopii genów w przestawionym przedziale normalizuje fenotyp wagowy, co jest zgodne z hipotezą, że złożony fenotyp u zwierząt z segmentową aneuploidią jest wynikiem dawkowania genów. Aby uprościć analizę danych, wszystkie badania behawioralne przeprowadzono u samców myszy, ponieważ uprzednio obserwowano specyficzność płciową dla myszy Dp (11) 17 / + (22). Udało nam się uratować wiele behawioralnych fenotypów obserwowanych u samców zwierząt z segmentowymi aneuploidiami poprzez normalizację liczby kopii genu u myszy Dp (11) 17 / Df (11) 17 (ryc. 2 i 3). Aktywność pionowa i stosunek środka / całkowitej odległości określony testem otwartego pola. służy do oceny aktywności eksploracyjnej i dostarczenia pewnej miary poziomów lęku, które były nieprawidłowe u myszy Dp (11) 17 / +. zostały znormalizowane u zwierząt Dp (11) 17 / Df (11) 17 (ryc. 2, A i B)
[przypisy: smażenie na oliwie z oliwek, jako synonim, słód jęczmienny gdzie kupić ]
[hasła pokrewne: szybkowar czas gotowania, fundacje lublin, jako synonim ]
