#1  
قديم 10-20-2015, 12:11 AM
رافت ابراهيم رافت ابراهيم غير متواجد حالياً
عضو ذهبي
 
تاريخ التسجيل: Dec 2011
المشاركات: 520
افتراضي قطاعات مطبوع في الجينوم البشري: أنماط مختلفة الحامض النووي في برادر ويلي / Angelman متلازمة المنطقة على النحو الذي يحدده تسلسل الجينوم الطريقة

 

http://hmg.oxfordjournals.org/content/6/3/387.full


https://translate.googleusercontent....d7PwiMb49eHMLw

 

__________________
استشارى الادوية الطبيعيه وباحث وخبير فى علاجات التوحد
رد مع اقتباس
  #2  
قديم 10-20-2015, 12:22 AM
رافت ابراهيم رافت ابراهيم غير متواجد حالياً
عضو ذهبي
 
تاريخ التسجيل: Dec 2011
المشاركات: 520
افتراضي لطيف من الطفرات في UBE3A تسبب متلازمة Angelman

 

http://hmg.oxfordjournals.org/content/8/1/129.full

https://translate.googleusercontent....FEn572NFmphaSw



وتتميز متلازمة أنجلمان (AS) التي التخلف العقلي، وغياب خطاب، والمضبوطات، وضعف المحرك. AS ينجم عن الحذف الأم لكروموسوم 15q11-Q13، disomy أحد الأبوين الأب (UPD)، يطبع عيوب أو الخسارة من وظيفة الطفرات في موضع UBE3A الذي يشفر E6-AP بتحول البروتين يغاز. هو مطبوع الجين UBE3A مع إسكات الأب في دماغ الإنسان وإسكات مماثل من موضع Ube3a في الخلايا العصبية والخلايا العصبية قرن آمون في الماوس. لقد التسلسل إلى exons الترميز الرئيسية للUBE3A في المرضى الذين يعانون مؤشر 56 مع التشخيص السريري للAS ونمط مثيلة الحمض النووي الطبيعي. التعرف على تحليل الطفرات المسببة للمرض في 17 من 56 مريضا (30٪) منها 13 الطفرات مقطوعة، واثنين من الطفرات مغلطة، الأحماض الأمينية واحد الحذف وقفة واحدة كودون طفرة توقع بروتين ممدود. وقد تم تحديد الطفرات في ست من ثماني أسر (75٪) مع الحالة المصابة أكثر من واحد، وفي 11 من 47 حالات معزولة (23٪)؛ لم يتم العثور على طفرة في عائلة واحدة مع اثنين من الأشقاء، واحدة مع نموذجية واحدة مع النمط الظاهري شاذة. وكانت الطفرات دي نوفو في تسع من الحالات المعزولة 11. تم التعرف على تعدد الأشكال الأحماض الأمينية ثريونين استبداله باللاعب ألانين في كودون 178، وتم العثور على 3 بي بي طول تعدد الأشكال في إنترون المنبع من اكسون 8. وفي جميع الحالات بالمعلومات، كان التعبير المظهري يتفق مع يطبع مع النمط الظاهري العادي عندما كانت طفرة على كروموسوم الأب وAS النمط الظاهري عندما كانت طفرة على الصبغي الأمهات. التشخيص المختبري وتقديم المشورة الوراثية للAS معقدة، وتحليل الطفرة هو قيمة في نموذجي سريريا AS المرضى الذين يعانون من تحليل الحامض العادي.
تقديم

وتتميز متلازمة أنجلمان (AS) التي معتدلة إلى التخلف العقلي الشديد، وعدم وجود خطاب، ورعاش، وترنح، ومشية غير طبيعية، والضحك غير مناسب، واضطراب النوم والمضبوطات. ويقدر معدل الإصابة AS أن تكون 1 في 20 000، مع معظم الحالات يجري متفرقة، على الرغم من حدوث العائلية ليست نادرة. استعراض مفصل من النمط الظاهري السريرية (1، 2) والدراسات الجزيئية الأخيرة (3، 4)، وكذلك الدراسات الكثيرة (5) متاحة. AS ينجم عن نقص في التعبير الجيني من الأمهات كروموسوم 15q11-Q13، في حين نقص الأب لنفس المنطقة يسبب متلازمة برادر ويلي. تحتوي هذه المنطقة الكروموسومات العديد من الجينات والنصوص التي يتم التعبير عنها من كروموسوم الأب وأسكت على كروموسوم الأمهات، بما في ذلك الترميز المكاني صغير النووي المرتبط بروتين نووي ريبوزي ببتيد N (SNRPN) وnecdin (NDN). هناك مثيلة الفرق واسع في جميع أنحاء هذه المنطقة وأبرزها في جزيرة الدليل السياسي الشامل في نهاية 5 'من موضع SNRPN حيث كروموسوم الأب هو unmethylated مع أعربت SNRPN بينما ميثليته الكروموسوم الأمهات مع SNRPN إسكاته. ترميز الجين E6-AP بتحول البروتين يغاز (الجينات رمز UBE3A) خرائط داخل المنطقة وتورط باسم AS الجينات على أساس اكتشاف الخسارة من وظيفة الطفرات في المرضى (6، 7). بعد اكتشاف الطفرات المسببة AS، كان من المسلم به أن مركز ومطبوع مع التعبير الأمهات في الدماغ البشري (8، 9) وفي الحصين الماوس والمخيخ (10).
تسمح البيانات الوراثية الخلوية والجزيئية لتحديد العديد من الآليات الجزيئية التي تسبب AS على النحو التالي. (ط) ما يقرب من 70٪ من المرضى لديهم من جديد الحذف الخلالي من ~4 ميجا بايت على كروموسوم الأمهات 15q11-Q13، وعدد قليل من المرضى الذين لديهم الحذف مماثلة ولكنها مختلفة قليلا الناشئة من جديد أو غير متوازنة كما نقل المواقع. (ب) ما يقرب من 3-5٪ من المرضى الذين لديهم disomy أحد الأبوين الأب (UPD) مما أدى إلى نقص الأمهات. (ج) ما يقرب من 7-9٪ من المرضى قد حددت 'الطفرات يطبع' كما الميراث متحدر من والدين ولكن مع كل الكروموسومات التي لها مثيلة والتعبير النمط الأبوي (11). بعض وليس كل من هؤلاء المرضى لديهم الحذف من مركز المفترض يطبع (IC) (12). (د) ما يقرب من 4-8٪ من المرضى الذين لديهم الخسارة من وظيفة الطفرات في UBE3A (6، 7). (ت) وأخيرا، وهو جزء مؤكد من المرضى (~10-15٪) لديها نموذجية سريريا AS النمط الظاهري، ولكن أيا من العيوب الجزيئية من المجموعات الأربع الأولى هي التعرف على الرغم من تسلسل معظم الإكسونات أو كل لUBE3A. كل من تشوهات جزيئية تعرف تتسق مع التفسير الذي ينتج عن نقص AS التعبير الأمهات لUBE3A.
التسبب في AS غير معروف في الوقت الحاضر. اكتشف E6-AP على أساس قدرتها على إبطال نشاط oncoprotein البروتين p53 في وجود البروتين E6 من فيروس الورم الحليمي البشري (13، 14). وفي وقت لاحق، تبين E6-AP أن يكون E3 بتحول البروتين يغاز وأن تكون قادرة على ubiquitinating البروتين p53، وبطريقة E6 المستقلة، وhomolog البشري من البروتين الخميرة RAD23 تعيين HHRAD23A (15). Ubiquitination يستهدف البروتينات للتدهور من خلال مسار proteosomal (16 - 18)، ويمكن الافتراض أن AS النمط الظاهري قد يكون سبب الفشل في ubiquitinate مجموعة متنوعة من البروتينات المستهدفة في تلك الأنسجة حيث يتم إسكات أليل الأب لUBE3A، والتعبير تعتمد على أليل الأمهات. عدم وجود ubiquitination يمكن أن يؤدي إلى فشل للحط من هذه البروتينات أو التعديلات الفنية الأخرى من البروتينات الهدف (19). الدراسات الحديثة من نموذج الفأر من AS على أساس الطفرة فارغة الناتجة عن استهداف الجينات أثبتت الميزات المظهرية مع العديد من أوجه التشابه مع AS البشري، عيب التعلم السياقي، ضعف التقوية على المدى الطويل في شرائح قرن آمون وزادت وفرة من البروتين p53 في الخلايا العصبية والحصين الخلايا العصبية (20).

الشكل 1
تحليل الطفرة لأعضاء مختارين من كبير AS الأسرة. تم العثور على حذف 4 سنة مضت (1694del4 في الأسرة H-179) في نسب نشرت كبير مع ثمانية أشخاص المتضررين (22). تم تضخيم الجينوم DNA كما هو موضح في المواد وطرق وتحليلها على 15٪ هلام بولي أكريلاميد. يشار إلى الهجرات من المنتجات PCR العادي ومتحولة وكذلك heteroduplexes. رموز نصف الصلبة تشير تتأثر مع AS وتحمل التحور والرموز نصف تحاك تشير معروفين أو مفترضين حاملات التحور مع النمط الظاهري العادي، وتقسيم حرف مفتوحة تشير إلى وجود النمط الظاهري العادي مع عدم وجود طفرة. النجمة تحديد الأفراد لم تختبر ولكن يتوقع ان تحمل التحور.


الجدول 1
الاشعال لتضخيم والتسلسل المباشر من الحمض النووي الجيني


الجدول 2
الطفرات في متلازمة أنجلمان

درسنا الآن مرضى مؤشر 56 مع التشخيص السريري للAS ومنهم من الحذف كبيرة، كان UPD والطفرات يطبع غير موجود. حددنا 13 الطفرات اقتطاع (ثلاثة عنها سابقا) (6، 21)، واثنين من الطفرات مغلطة، واحد الحذف واحد من الأحماض الأمينية وقفة واحدة كودون طفرة توقع بروتين ممدود. حددنا حذف 4 غليان في نسب نشرت كبير، حدد الطفرات في 75٪ من الأسر متعددة و 23٪ من حالات متفرقة، وحدد تعدد الأشكال طول داخل إنترون وتعدد الأشكال مغلطة.

النتائج

اقتطاع الطفرات

والتسلسل كل من الإكسونات ترميز إطار القراءة المفتوح رئيسيا لE6-AP في 56 موضوعات كانت تعتبر أن يكون التشخيص السريري المرجح جدا من AS وتحليل الحامض العادي. تم تضخيم الجينوم الحمض النووي باستخدام بادئات هو مبين في الجدول رقم 1 يتبعه التسلسل المباشر. وقد تم تحديد ثلاثة عشر الطفرات مقطوعة في هذه المجموعة (الجدول 2). خمس من هذه الحالات شارك فيها أكثر من فرد واحد المتضررين في الأسرة، وفي هذه الأسر خمسة وأمهات الأطفال المصابين قامت الطفرة. في الأسر H-137 و H-179 حيث كان التحليل بالمعلومات، وكانت طفرة على الصبغي الأبوي في أمهات طبيعية ظاهريا وغيرها من شركات النقل طفرة طبيعية في الأسر. وقد تم توثيق هذا أكثر على نطاق واسع في نسب كبيرة المنشورة (22) مع ثمانية أشخاص على الأقل تضررا مع AS. تم العثور على هذه العائلة لتنفيذ عملية حذف أربعة قاعدة يسبب طفرة انزياح الإطار (الشكل 1). توفر هذه العائلة الأدلة الكثيرة للتوريث النمط الظاهري مطبوع، مع العديد من الأفراد وراثة طفرة من الأب ودائما وجود النمط الظاهري العادي بالمقارنة مع العديد من الأفراد الآخرين وراثة طفرة من الأم ودائما تتأثر مع AS. تم العثور على الطفرات اقتطاع كما دي نوفو الأحداث في سبع حالات (الجدول 2).

الطفرات مغلطة، حذف الأحماض الأمينية والبروتين وتوقع ممدود

تم العثور على اثنين من الطفرات مغلطة، واحد حذف الأحماض الأمينية واحد، وطفرة واحدة تؤثر على كودون وقف وتوقع بروتين ممدود في الأفراد مع AS النمط الظاهري (الجدول 2). هو أكثر تعقيدا مما كانت عليه في حالة اقتطاع الطفرات لتحديد ما إذا كانت هذه الطفرات المسببة للمرض أو المتغيرات حميدة. في وقت سابق، أبلغنا (6) إجراء تبديل التيروزين لالسيستين في كودون 21 (C21Y)، ولكن من غير المؤكد ما إذا كان هذا يمثل طفرة مسببة للمرض أو البديل حميدة. لتحديد ما إذا كان هذا كذلك استبدال حمض أميني هو طفرة مسببة للمرض، قمنا بتحليل الأخوة تتأثر وثمانية أقارب الأم (الشكل 2). ويرتبط الطفرة C21Y مع فقدان موقع انزيم التقييد ملعقة شاي 45I، ويمكن أن تقرر أن الطفرة C21Y كانت موجودة فقط في الطفل المصاب والدته. فشل تحليل مماثل لتحديد هذه الطفرة في 50 مواضيع عادية لا علاقة لها. وقد درست هذه العائلة أيضا باستخدام تعدد الأشكال 3 سنة مضت (GATGAT مقابل GAT) التي تم تحديدها في إنترون مباشرة من المنبع اكسون 8 (الشكل 2). وعلى الرغم من المتوفى وجده لأمه، كان من الممكن أن يثبت أنه أحال أليل GAT من تعدد الأشكال 3 بي بي لاثنين من بناته وأليل GATGAT إلى أخرى ابنتان. ولما كانت والدة AS مريض واحد فقط من هذه الأربعة التي تحمل طفرة C21Y، فإنه يمكن استنتاج أن هذا التحور حدث من جديد في حياتها، تورط الطفرة C21Y كما يجري في ابنها المسببة للأمراض. وكانت الطفرة مغلطة الأخرى الوحيدة التي وجدت في مرضانا استبدال يسين ليسوليوكيني في كودون 804 (I804K). حدثت هذه الطفرة من جديد في المريض ولذا فمن المحتمل جدا أن تكون المسببة للأمراض. تم العثور على واحد حذف الأحماض الأمينية للفينيل ألانين في كودون 782 (F782Δ) في شقيقان مع AS وكان حاضرا في الأم وجده لأمه. ونظرا لطبيعة الطفرات والبيانات العائلية، وهذا هو المرجح أن تكون الطفرة المسببة للمرض في هذه العائلة. A الحذف دي نوفو من 15 سنة مضت إزالة رامزة التوقف في حالة واحدة. المنطقة-3'غير مترجم قصيرة، وتسلسل النوكليوتيدات الناتجة يتوقع بروتين ممدود تنتهي في متعدد الليزين المشفرة بواسطة بولي (A) الجهاز من مرنا. ونظرا لطبيعة الطفرات ولها دي نوفو الأصل، فمن المرجح أن تكون الطفرة المسببة للمرض في هذا المريض.

الرقم 2
تحليل الأسرة H-101 للطفرة C21Y مغلطة. تم العثور على طفرة فقط في الصبي المصاب والدته. وأشار تحليل لتعدد الأشكال GATGAT / GAT في إنترون المجاور أن الطفرة C21Y كان من جديد في الأم (انظر النص للمناقشة). رموز النسب هي للالشكل 1.

المتغيرات حميدة

وحددت 3 بي بي طول تعدد الأشكال في إنترون مباشرة من المنبع اكسون 8 كما هو موضح أعلاه في الشكل 2. حذفت ثلاثة أزواج قاعدة بين أزواج قاعدة 405 و 410 من بنك الجينات AF016704 بحيث كان تسلسل GATGAT في أليل أطول وGAT في أليل أقصر. وأشار تحليل الكروموسومات 108 في 54 فردا التحكم التي تردد أليل كان 0.14 لأليل أقصر و 0.86 للأليل أطول.
تم العثور على استبدال الحمض الأميني ثريونين لألانين في كودون 178 (A178T) في وقت سابق في AS الموضوع وكان حاضرا في الأب (H-111) (6). وفي وقت لاحق، حددنا إضافيتين AS الحالات مع الطفرة A178T موجودة في الطفل المصاب والأب (H-163 و H-172). تم العثور على ألانين (A178) مع تردد أليل من 0.97، وثريونين (T178) مع تواتر 0.03 في 106 الكروموسومات من 53 مواضيع عادية.

تحليل لتقديم المشورة الوراثية

وقد أشار العديد من الأسر لتحليل الطفرة المتعلقة التشخيص قبل الولادة والاستشارة الوراثية لأفراد الأسرة. في الأسرة H-144، وكانت خالة الأشقاء المتضررين الحوامل وطلبت التشخيص قبل الولادة. وأشار تحليل سابق للعلامات وراثية في المنطقة UBE3A أن خالة تحمل نفس النمط الفرداني grandpaternal مثل الأطفال المتضررين في الأسرة. حدد تحليل طفرة حذف قاعدة واحدة (856delG) في واحدة من الأطفال المتضررين والأم، ولكن هذه الطفرة غير موجودة في الأجداد الأم أو الخالة.
في حالة الأسرة H-137، أحيلت عينة لتقييم المخاطر والتشخيص قبل الولادة ممكن. تم التعرف على الطفرات W305X في الطفل المصاب والدتها. ورفضت والدة التشخيص قبل الولادة، وأنه لم يتم اختباره رضيعها. في واحدة من الأسر التي لديها دي نوفو الطفرات وإنهاء عائلة الحمل في وقت سابق بسبب القلق بشأن خطر لAS مع عدم وجود إمكانية للتشخيص قبل الولادة نهائي قبل أداء تحليل الطفرة. ومن شأن ذلك أن الأسرة لديها الآن مخاطر منخفضة نسبيا من وجود طفل مصاب، ويمكن إجراء تحليل طفرة في التشخيص قبل الولادة لمعالجة القلق بشأن الاصباغ الأمهات للطفرة.

مناقشة

حددنا الطفرات في UBE3A في 17 من 56 مريضا مؤشر (30٪) مع التشخيص السريري للAS وطبيعية تحليل الحامض النووي. تم العثور على الطفرات في ست من ثماني أسر (75٪) مع أكثر من شخص المتأثر مع نموذجي سريريا AS، وفي 11 من 47 حالات معزولة (23٪). لم يتم العثور على طفرة في أسرة مع السيب واحد مع نموذجي سريريا AS والسيب واحد مع ميزات شاذة. هذه النتائج مشابهة لنتائج تقرير Malzac وآخرون. (23) والتي تم العثور على طفرات في 80٪ من الحالات الأسرية و 14٪ من حالات متفرقة. هناك الآن 29 طفرات مختلفة ذكرت أن يسبب AS، بما في ذلك 17 انزياح الإطار، خمسة هراء، ثلاثة مغلطة واحد في كل من واحد الإدراج الأحماض الأمينية، واحد حذف الأحماض الأمينية، والربط، ووقف كودون (6، 21، 23، 24) ( الشكل 3). كثرة انزياح الإطار وهراء الطفرات لافت للنظر. Malzac وآخرون. (23) استخدام واحد تعدد الأشكال حبلا التشكل (SSCP) للفحص، في حين أننا قد استخدمت التسلسل المباشر لتضخيم الحمض النووي الجيني. Malzac وآخرون. (23) فحص المنبع الإكسونات غير الترميز والعثور على أي الطفرات، ولدينا تسلسل الإكسونات المنبع المختارة على بعض المرضى أيضا لم تحدد الطفرات. على الرغم من أننا لم تصادف الاصباغ في عائلاتنا باستخدام الأساليب المذكورة، وجد الاصباغ الجسدية وسلالة الجرثومية التي كتبها Malzac وآخرون. (23) في ثلاث عائلات، مما يشير إلى احتمال تكرار في نسل الأمهات ومنهم من الطفرة ليست واضحة. الانتشار الواسع النطاق للخسارة من وظيفة الطفرات في UBE3A في AS موضوعات يوفر دليلا قويا على أن هذه الطفرات تسبب AS النمط الظاهري. وبالإضافة إلى ذلك، فإن البيانات تتفق مع التفسير الذي الحذف، UPD وحالات الطفرة يطبع من AS ينطوي أيضا على فقدان التعبير الأمهات من UBE3A باعتبارها الآلية الأساسية للتعبير المظهري. جميع الآليات الجزيئية تتسق مع غياب التعبير عن UBE3A في تلك الأنسجة حيث يتم إسكات أليل الأب، والنمط الظاهري يشبه بشكل عام لجميع الفئات الجزيئية. ويقدم هذا التقرير أدلة واسعة النطاق (ط) أن التعبير المظهري يتسق مع يطبع مع النمط الظاهري العادي عندما الطفرة على الصبغي الأبوي والنمط الظاهري AS عندما الطفرة على الصبغي الأمهات. (ب) أن الطفرات هي أكثر التعرف غالبا في الأسر التي لديها أكثر من الفرد المصاب. (ج) أن الطفرات في UBE3A تسبب AS موروثة في حوالي نصف الحالات ودي نوفو في الفترة المتبقية. و (د) أن الطفرات اقتطاع تمثل نسبة كبيرة من المجموع.

الشكل (3)
الطفرات ذكرت أن تسبب متلازمة أنجلمان. كل الطفرات ذكرت (6، 21، 24 ومعروضة). وصفت الإكسونات بما يتناسب مع حجمها، ولكن لا تظهر الإكسونات المنبع، وإنترونات ليست في نسبة. ويرد بدء ATG كودون تسمى الأحماض الأمينية 1 سد الإكسونات 7 و 8. اثنين من الطفرات (*) وقد تكررت بشكل مستقل. تم تغيير رقم للطفرة 3093ins5 من المنشور الأصلي على أساس التسميات موصى بها (32).

على الرغم من أن هناك معلومات البيوكيميائية كبيرة بشأن النشاط يغاز بتحول والبروتين من E6-AP، بما في ذلك قدرته على ubiquitinate البروتين p53 وHHRAD23A (15، 25)، والسبب في غلبة اقتطاع الطفرات في UBE3A تسبب AS ليست واضحة. وقد تم تحديد عدة مجالات وظيفية للE6-AP. شريحة حامض 18 الأمينية (الأحماض الأمينية 391-408) ضروري لتوجيه جمعية E6 مع البروتين p53 وتعزيز تدهور E6 التي تعتمد على البروتين p53 (26). وكان الحاخام هيشت (ح omologous إلى E 6-AP ج arboxyl- ر erminus) نطاق يشمل ~350 الأحماض الأمينية في الجزء C-محطة من E6-AP، وحفظها للغاية بين البروتينات من الخميرة، وذبابة الفاكهة، ايليجانس Caenorhabdi-تيس والثدييات (27) ويمكن أن تتفاعل مع بعض الأنزيمات E2 على شكل مجمعات لubiquitination من ركائز (15). يحتوي المجال وكان الحاخام هيشت بقايا السيستين في موقف 820 الذي يعتبر موقع نشط لتشكيل ثيو إستر مع بتحول. أحد الاحتمالات هو أن الطفرات مغلطة تحدث بتواتر معقول في UBE3A، ولكن لديهم أي تأثير المظهرية أو تسبب النمط الظاهري أكثر اعتدالا غير معترف بها بأنها تتعلق AS. ذات أهمية خاصة سيكون احتمال أن المرضى الذين يعانون من الظواهر الأكثر اعتدالا التي تشمل التخلف العقلي، والمضبوطات أو ميزات أخرى قد يكون الطفرات مغلطة في UBE3A. على الرغم من أن أقل احتمالا، فمن الممكن أن تسلسل الرئيسي للمكان يهيئ إلى تردد أعلى من اقتطاع طفرات من الطفرات مغلطة.
على الرغم من أن يتم تحديد الطفرات في 75-80٪ من الأسر التي لديها أفراد متعددين المصابين AS، ولم يتم العثور على طفرات في بعض الأسر، كما في حالة عائلتين أننا دراستها. أسر أخرى مع sibs المتضررة وليس من المعروف طفرة تعريفية (7، 23)، وفي حالة واحدة تقترح إعادة التركيب أن الطفرة نحو 5 "نهاية موضع إذا كان في رابطة الدول المستقلة مع UBE3A على كروموسوم الأمهات (7) . فمن المحتمل أن بعض الحالات المتبقية من AS ديهم طفرات على كروموسوم الأمهات التي يتم حتى الآن الكشف عن هويته. المظاهرة الحذف تسبب الطفرات يطبع ~0.8-1 ميغابايت القسيم المركزي لUBE3A يؤكد أن هذه الطفرات يمكن أن يؤثر العناصر التنظيمية رابطة الدول المستقلة بعيدة تماما عن مكان. تحديد الطفرات في جزء صغير من حالات معزولة يوحي إما أن هناك الأساس الجزيئي مجهولين آخر لAS التي لا ترتبط مع خطر تكرار عالية، كما هو الحال بالنسبة الحذف الخلالي أو محدث، أو أن جزءا كبيرا من المرضى سريريا تشخيصها على أنها AS ديك شرط غير ذات صلة. الآليات الجزيئية إضافية محتملة وبالتالي تنطوي UBE3A تشمل الطفرات من 15q11-Q13 لم يتم تحديدها بعد، والطفرات في الجينات على الكروموسومات الأخرى التي تنظم التعبير الأمهات من UBE3A والأحداث جينية تؤدي إلى إسكات أليل الأمهات لUBE3A دون تغيير النوكليوتيدات الأساسي. التفسيرات المحتملة لعدم تحديد الطفرات لا تورط UBE3A سيشمل التقييم السريري غير دقيقة أو genocopies مشروعة أو المظاهر النسخية تلبية معايير التشخيص القياسية دون تغيير في التعبير عن UBE3A.
التشخيص المختبري وتقديم المشورة الوراثية للAS هي معقدة بشكل غير عادي. على الرغم من أن الدراسات طفرة لا تحدد الخلل في جميع الحالات، فهي قيمة وأشارت في المرضى الذين يعانون من الطبيعي تحليل الحامض النووي.

المواد والأساليب

السكان المريض

وقد رأيت الكثير من المرضى شخصيا من قبل واحدة من الكتاب، وأحيلت ما تبقى من مدن بعيدة في العديد من البلدان. السجلات الطبية، وفي كثير من الحالات أشرطة فيديو، من المرضى تم استعراضها من قبل المؤلفين وبالدرجة الأولى من جانب واحد محقق (CB)، وتميزت المرضى عن وجود النمط الظاهري يتفق مع AS على أساس معايير التشخيص القياسية (28). وشعر بعض المرضى المشار إليها من غير المحتمل أن يكون AS بناء على مراجعة السجلات الطبية وأشرطة الفيديو، ولم تدرج للدراسات الجزيئية. وكانت المعلومات تاريخ الأسرة المتاحة في جميع الحالات.

تحليل الطفرة

تم عزل الجينوم DNA من الدم المحيطي أو من الابيضاض اللمفاوي مثقف باستخدام SDS / بروتين K الهضم واستخراج الفينول كلوروفورم (29). وتضخمت الإكسونات 7-16 من UBE3A باستخدام بادئات المرافقة حدود إنترون-إكسون (الجدول 1)؛ تسلسل المعلومات أكثر اتساعا متاح (بنك الجينات الانضمام غ AF016703 - AF016708). كانت الظروف PCR 10 ملي تريس، حمض الهيدروكلوريك، ودرجة الحموضة 8.3، 1.5 ملي MgCl 2، 50 ملي بوكل، 0.2 ملي dNTPs، 1 ميكرومتر التمهيدي لالإكسونات 9 و 10 و 0.5 ميكرومتر التمهيدي لالإكسونات أخرى. كانت الظروف PCR 95 درجة مئوية لمدة 1 دقيقة، 55 أو 58 درجة مئوية لمدة 1 دقيقة و 72 درجة مئوية لمدة 1 دقيقة لدورات 30-35. تم تنقية المنتجات PCR باستخدام PCR تنقية أو مجموعات استخراج الهلام (QIAGEN، لوس أنجلوس، CA أو PROMEGA، وميلووكي، ويسكونسن). شملت معظم الاشعال PCR ذيول التسلسل عالمية أو عكس كما هو مبين في الجدول 1. والتسلسل منتجات PCR مباشرة باستخدام الصبغة التمهيدي ABI PRISM أو صبغ فاصل دورة تسلسل مجموعات رد فعل التحضير (بيركن، إلمر، شيكاغو، IL). تم تنفيذ التسلسل الآلي باستخدام المنظم DNA ABI 377 (النظم البيولوجية التطبيقية، فوستر سيتي، كاليفورنيا). وقد أكد كل الطفرات المفترضة عن طريق الاستنساخ وتسلسل أليل متحولة لكل موضوع.
بالنسبة لكثير من الطفرات، وقد تم تأسيسها تحليل PCR لتحليل أفراد الأسرة وكذلك تأكيد طفرة استخدام تحدث بشكل عفوي الاختلافات في مواقع انزيم التقييد، مصطنع الاختلافات في مواقع الانزيم تقييد أو طول اختلاف المنتج. لتحليل الطفرة 1694del4، تم تضخيم الحمض النووي الجيني باستخدام بادئات لاكسون 9B من الجدول 1 وأجريت متداخل PCR مع الاشعال إضافية 5'-CAAATGTAGTGGGAGGGGAAGTGG-3 "و5'-CAGCTCGCTGGACTCAGGGATGGG-3". للدراسات طفرة C21Y، كانت الاشعال لتضخيم 5'-ACTGTGCTTATTGTTTGAATGTTTG-3 "و5'-CTCATTCGTGCAGGCTTCATTTCC-3"، وحللت الطفرة التي الانزيم تقييد الهضم مع ملعقة شاي 45I. لتحليل 3 سنة مضت تعدد الأشكال intronic، كانت الاشعال 5'-CACAGGTTAACTACTTCAGTGC-3 "و5'-TAAGCACAGTGATTAGTACA-3".
يتم ترقيم الإكسونات والنيوكليوتيدات كدنا] وفقا لKishino واغستاف (بنك الجينات انضمام رقم U84404) (30)، والذي يختلف من بعض الاستنساخ وطفرة تقارير سابقة (6، 21، 24، 31)، ولكن هو في اتفاق مع ترقيم من Malzac وآخرون. (23). رامزة ATG سد الإكسونات 7 و 8 هي كدنا] بي بي 587-589 وكودون 1 لترقيم الأحماض الأمينية. يتم تصنيف الطفرات وفقا لتسمية موصى بها (32) مع جميع أرقام النوكليوتيدات على أساس كدنا].

شكر وتقدير

ونود أن نشكر العديد من الأسر والأطباء لتوفير الوصول إلى السجلات الطبية والعينات. نشكر ديان ديكس، سكوت دوديك وشياو يون وانغ للحصول على المساعدة الفنية. وأيد هذا العمل عن طريق منح المعاهد الوطنية للصحة لمركز أبحاث التخلف العقلي (HD24064) ومركز البحوث السريرية العام (RR00188).
  • © 1999 مطبعة جامعة أكسفورد
المراجع

    • روب SA،
    • بول KRE،
    • ويلسون BJ،
    • بريت EM
    و"دمية سعيدة" متلازمة Angelman: استعراض الملامح السريرية القوس. ديس. الطفل 1989؛ 64: 83-86.
    الملخص / الحرة النص الكامل
    • وليامز CA،
    • زوري RT،
    • هندريكسون J.،
    • مطارد H.،
    • ماروم T.،
    • Whidden E.،
    • دريسكول DJ
    متلازمة أنجلمان. داء. Probl. Pediatr 1995؛ 25: 216-231.
    ميدلاين الباحث العلمي من Google
    • جيانغ Y.،
    • تساي T.-F.،
    • Bressler J.،
    • Beaudet AL
    يطبع في Angelman والمتلازمات-برادر ويلي. داء. Opin.Genet.Dev 1998؛ 8: 334-342.
    منحة جوجل
    • نيكولز RD،
    • Saitoh S.،
    • Horsthemke B.
    يطبع في برادر ويلي والمتلازمات Angelman اتجاهات جينيه عام 1998؛ 14: 194-200..
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • يدبيتر DH،
    • Ballabio A.
    علم الوراثة الخلوية الجزيئية من المتلازمات الجينية متجاورة: الآليات والنتائج المترتبة على اختلال التوازن جرعة الجينات. في: Scriver CR، Beaudet AL، ماكر WS، فالي D.، المحررين والأيضية والجزيئية أسس ورثت مرض نيويورك: ماكجرو هيل، 1995.. ص 811 - 839.
    منحة جوجل
    • ماتسورا T.،
    • ساتكليف JS،
    • فانغ P.،
    • Galjaard R.-J.،
    • جيانغ Y.-H.،
    • بينتون CS،
    • Rommens JM،
    • Beaudet AL
    دي نوفو اقتطاع الطفرات في E6-AP بتحول البروتين يغاز الجين (UBE3A) في متلازمة أنجلمان الطبيعة جينيه 1997؛ 15:.. 74-77.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • Kishino T.،
    • لند M.،
    • اغستاف J.
    الطفرات UBE3A / E6-AP تسبب متلازمة أنجلمان الطبيعة جينيه 1997؛ 15: 70-73..
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • فو TH،
    • هوفمان AR
    يقتصر يطبع من هذا الجين متلازمة أنجلمان، UBE3A، إلى الدماغ الطبيعة جينيه 1997؛ 17: 12-13..
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • Rougeulle C.،
    • جلات H.،
    • لند M.
    هو مطبوع على Angelman متلازمة الجينات مرشح، UBE3A / E6-AP، في الدماغ الطبيعة جينيه 1997؛ 17:.. 14-15.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • ألبرخت U.،
    • ساتكليف JS،
    • Cattanach BM،
    • بيتشي CV،
    • ارمسترونغ D.،
    • ايشيل G.،
    • Beaudet AL
    التعبير مطبوع من الفئران الجينات متلازمة أنجلمان، Ube3a، في قرن آمون والخلايا العصبية الطبيعة جينيه 1997؛ 17: 75-78..
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • Horsthemke B.،
    • ديتريتش B.،
    • Buiting K.
    يطبع الطفرات على الكروموسوم البشري 15. همهمة. Mutat 1997؛ 10: 329-337.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • Buiting K.،
    • ديتريتش B.،
    • جروب S.،
    • ليش C.،
    • بوتشولز T.،
    • سميث E.،
    • ريس A.،
    • برغر J.،
    • Abeliovich D.،
    • بارت-ويت U.،
    • يانسن B.،
    • ليرر I.،
    • فان دن Ouweland بلغ متوسط ​​الأجر الشهري،
    • هالي DJJ،
    • Schrander-Stumpel C.،
    • سميتس H.،
    • Meineri P.،
    • مالكولم S.،
    • غاردنر A.،
    • لند M.،
    • نيكولز RD،
    • صديق K.،
    • شولز A.،
    • ماتيس G.،
    • Kokkonen H.،
    • هيلبرت P.،
    • فان Maldergem L.،
    • غلوفر G.،
    • كاربونيل P.،
    • ويليمز P.،
    • Gillessen-Kaesbach G.،
    • مقبلات-themke B.
    عيوب يطبع متفرقة في متلازمة برادر ويلي ومتلازمة أنجلمان: الآثار المترتبة على نماذج بصمة التبديل، وتقديم المشورة الوراثية، والتشخيص قبل الولادة AM. J. هوم. جينيه عام 1998؛ 63: 170-180.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • Huibregtse JM،
    • Scheffner M.،
    • هاولي PM
    A البروتين الخلوي يتوسط جمعية البروتين p53 مع oncoprotein E6 من أنواع فيروس الورم الحليمي البشري 16 أو 18 EMBO J 1991؛ 10: 4129-4135.
    ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • Huibregtse JM،
    • Scheffner M.،
    • هاولي PM
    الاستنساخ والتعبير عن كدنا] لE6-AP، وهو البروتين الذي يتوسط تفاعل الورم الحليمي البشري E6 oncoprotein مع البروتين p53. مول. الخلية. بيول 1993؛ 13: 775-784.
    الملخص / الحرة النص الكامل
    • كومار S.،
    • كاو WH،
    • هاولي PM
    التفاعل الجسدي بين E2 وكان الحاخام هيشت E3 إنزيمات معينة يحدد cooperativity وظيفية. J. بيول. علم 1997؛ 272: 13548-13554.
    الملخص / الحرة النص الكامل
    • Hochstrasser M.
    تعتمد على بتحول وتفتت البروتين. أنو. القس جينيه 1996؛ 30: 405-439.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • الباوميستير W.،
    • والز J.،
    • Zühl F.،
    • Seemuller E.
    . وproteasome و: نموذج من البروتياز compartmentalizing النفس خلية 1998؛ 92: 367-380.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • تشيخانوفير A.،
    • شوارتز AL
    المسار بتحول-proteasome و: تعقيد وظائف لا تعد ولا تحصى من البروتينات الموت بروك. Natl أكاد. الخيال العلمي. الولايات المتحدة الأمريكية عام 1998؛ 95: 2727-2730.
    مجانا النص الكامل
    • Hochstrasser M.
    . تدهور البروتين أو التنظيم: UB القاضي خلية 1996؛ 84: 813-815.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • جيانغ Y.-H.،
    • ارمسترونغ D.،
    • ألبرخت U.،
    • اتكينز CM،
    • Noebels JL،
    • ايشيل G.،
    • Sweatt دينار،
    • Beaudet AL
    تحور يغاز بتحول Angelman في الفئران تسبب زيادة البروتين p53 حشوية وعجز التعلم السياقي وطويلة الأجل التقوية العصبية 1998؛ 21: 1-20.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • تساي T.-F.،
    • رأس روتشيلد A.،
    • بن نيريا Z.،
    • Beaudet AL
    التشخيص قبل الولادة وكشف الناقل للطفرة نقطة في UBE3A تسبب متلازمة أنجلمان. آم. J. هوم. جينيه عام 1998؛ 63: 1561-1563.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • Meijers-Heijboer EJ،
    • Sandkuijl LA،
    • برونر HG،
    • سميتس HJM،
    • Hoogeboom AJM،
    • Deelen WH،
    • فان هيميل JO،
    • Nelen MR،
    • سميتس DFCM،
    • Niermeijer MF،
    • هالي DJJ
    تحليل الربط مع كروموسوم 15q11-13 علامات يظهر يطبع الجينومية في متلازمة أنجلمان العائلية. J. ميد. جينيه عام 1992؛ 29: 853-857.
    الملخص / الحرة النص الكامل
    • Malzac P.،
    • ويبر H.،
    • Moncla A.،
    • غراهام JM،
    • Kukolich M.،
    • وليامز C.،
    • Pagon RARLA،
    • Kishino T.،
    • اغستاف J.
    تحليل تحور UBE3A في مرضى متلازمة أنجلمان. آم. J. هوم. جينيه عام 1998؛ 62: 1353-1360.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • فونغ DC،
    • يو B.،
    • تشيونغ KF،
    • سميث A.،
    • ترينت RJ
    UBE3A "طفرات" في اثنين من المرضى متلازمة أنجلمان لا علاقة لها ومختلفة ظاهريا. همهمة. جينيه عام 1998؛ 102: 487-492.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • Scheffner M.،
    • Huibregtse JM،
    • Vierstra RD،
    • هاولي PM
    وHPV-16 ET وE6-AP الوظائف المعقدة باعتبارها يغاز بتحول والبروتين في ubiquitination البروتين p53 خلية لعام 1993؛ 75: 495-505.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • Huibregtse JM،
    • Scheffner M.،
    • هاولي PM
    توطين المناطق E6-AP أن فيروس الورم الحليمي البشري المباشر E6 ملزمة، بالتعاون مع البروتين p53، وubiquitination من البروتينات المرتبطة بها. مول. الخلية. بيول 1993؛ 13: 49 1 8-4927.
    الملخص / الحرة النص الكامل
    • Huibregtse JM،
    • Scheffner M.،
    • Beaudenon S.،
    • هاولي PM
    عائلة من البروتينات الهيكلية والوظيفية ذات الصلة E6-AP بتحول البروتين يغاز. بروك. Natl أكاد. الخيال العلمي. الولايات المتحدة الأمريكية عام 1995؛ 92: 2563-2567.
    الملخص / الحرة النص الكامل
    • وليامز CA،
    • Angelman H.،
    • كلايتون سميث J.،
    • دريسكول DJ،
    • هندريك وابنه JE،
    • الربوة JH،
    • Magenis RE،
    • Schinzel A.،
    • اغستاف J.،
    • Whidden EM
    متلازمة أنجلمان: توافق في الآراء بشأن معايير التشخيص صباحا. J. ميد. جينيه 1995؛ 56: 237-238.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • سامبروك J.،
    • فريتش EF،
    • Maniatis T.
    . الاستنساخ الجزيئي: دليل مختبر كولد سبرينج هاربور، NY: كولد سبرينج هاربور مختبر الصحافة، 1989.
    منحة جوجل
    • Kishino T.،
    • اغستاف J.
    منظمة الجينوم من UBE3A / E6-AP الجينات والجينات الكاذبة ذات الصلة الجينوم 1998؛ 47: 101-107.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • ياماموتو Y.،
    • Huibregtse JM،
    • هاولي PM
    والإنسان E6-AP الجين (UBE3A) بترميز ثلاثة إيسفورمس المحتملة البروتين الناتجة عن الربط التفاضلية الجينوم 1997؛ 41: 263-266.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • Antonarakis SE
    توصيات لنظام التسمية لطفرات جينية بشرية. التسميات الفريق العامل. همهمة. Mutat 1998؛ 11: 1-3.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من

 

__________________
استشارى الادوية الطبيعيه وباحث وخبير فى علاجات التوحد
رد مع اقتباس
  #3  
قديم 10-20-2015, 12:31 AM
رافت ابراهيم رافت ابراهيم غير متواجد حالياً
عضو ذهبي
 
تاريخ التسجيل: Dec 2011
المشاركات: 520
افتراضي المتلازمات نماذج الخلايا الجذعية المحفزة للاضطرابات يطبع الجينومية Angelman وبرادر ويلي

 

http://www.pnas.org/content/107/41/17668.full

https://translate.googleusercontent....OK00uB4QRH03pw

ملخص

متلازمة أنجلمان (AS) ومتلازمة برادر ويلي (PWS) هي الاضطرابات العصبية النمائية من يطبع الجينوم. AS النتائج من فقدان وظيفة يغاز البروتين بتحول E3A (UBE3A) الجينات، في حين أن الخلل الجيني في PWS غير معروف. على الرغم من أن الخلايا الجذعية المحفزة (iPSCs) توفير نماذج لا تقدر بثمن من الأمراض التي تصيب البشر، يمكن إعادة برمجة النووية يحد من فائدة iPSCs من المرضى الذين AS وPWS يجب بالانزعاج علامات بصمة الجينومية من عملية إعادة برمجة جينية. لدينا iPSCs المستمدة من المرضى الذين يعانون من AS وPWS تظهر أي دليل على الحامض النووي بصمة المحو في رابطة الدول المستقلة -acting مركز PSW يطبع. الأهم من ذلك، نجد أن، كما هو الحال في الدماغ العادي، يتم تأسيس يطبع من UBE3A خلال تمايز الخلايا العصبية من AS iPSCs، مع الأب UBE3A أليل قمع بالتزامن مع ما يصل التنظيم من محضر UBE3A العقاقير. وهذه النماذج التوجيهية من اضطرابات يطبع الجينومية تسهيل التحقيق في عمليات المرض AS وPWS وتسمح دراسة توقيت التنموي وآلية UBE3A القمع في الخلايا العصبية البشرية.
متلازمة أنجلمان (AS) هو اضطراب عصبي يتميز الإعاقة الفكرية العميقة، والكلام غائبا، نوبات متكررة، والعجز الحركي، وسلوكه المميز سعيد (1، 2). وتتميز متلازمة برادر ويلي (PWS) فرط الأكل / السمنة. قامة قصيرة، واليدين، والقدمين. والمشاكل السلوكية التي تشبه الوسواس القهري (3). AS يسببه فقدان وظيفة أليل ورثت أمومي من E3 يغاز بتحول UBE3A. UBE3A يخضع لأنسجة محددة يطبع الجينومية. على الرغم من أن يتم التعبير عن كل من الأليلات في معظم الأنسجة، وقمع أليل الموروثة من الأب في الدماغ (4 - +6). ويعتقد التعبير مطبوع من UBE3A أن تحدث نتيجة التعبير المتبادل من نص طويل غير المكودة العقاقير، UBE3A-ATS، الذي هو جزء من نص> 600 كيلو بايت الشروع في ميثليته تفاضلي مركز يطبع PWS (IC) الواقعة في اكسون 1 من الجين SNURF-SNRPN (7 - 9). ويرتبط PWS مع فقدان العديد من أنواع الرنا نويي صغيرة (snoRNAs) (10)؛ ومع ذلك، أساس الجيني غير معروف حاليا، وليس هناك نموذج الفأر الذي يلخص كافة الميزات من PWS.
وقد أثبتت نماذج الماوس من AS كبير في دراسة جوانب هامة من آلية المرض AS. هناك، ومع ذلك، فإن الاختلافات في نوعية الأنسجة من النص التي تؤوي UBE3A-ATS بين البشر والفئران (11)، مشيرا إلى أن توقيت وآلية UBE3A القمع قد تختلف بين هذه الأنواع. القدرة على دراسة توقيت التنموي وآلية القمع الدماغ محددة من UBE3A أليل الأب في نموذج التنمية البشرية أمر بالغ الأهمية لفهم أفضل لعملية المرض AS واستخدام الخلايا العصبية الحية من المرضى الذين يعانون من AS لاكتشاف التدخلات العلاجية غير موصوف سابقا. هنا، وقد وضعنا هذا النموذج عبر الناجمة عن النشاط البشري الخلايا الجذعية المحفزة (التوجيهية) التكنولوجيا.
النتائج

iPSCs البشرية الناتجة عن AS وPWS الخلايا الليفية.

تم إنشاء خطوط التوجيهية باستخدام الخلايا الليفية من مريضين مختلفة مع AS الذين قاموا رثت أمومي الحذف من كروموسوم 15q11-Q13 ومن مريض واحد مع PWS الذين قاموا حذف الأب من كروموسوم 15q11-Q13. تم إنشاؤها باستخدام ناقلات iPSCs فيروسات ترميز OCT4، SOX2، KLF4، MYC، وLIN28 (12، 13). وقد حددت المستعمرات برمجتها في البداية شكليا وتم التحقق في وقت لاحق باستخدام مناعية للتحقق من التعبير عن NANOG علامات تعدد القدرات، SSEA4، TRA1-60، وTRA1-81 (الشكل 1 والشكل S1). AS عرضت iPSCs أن يكون [كروتب المتوقع من 46، XX أو XY، ديل (15) (pter> Q11 Q13 ::> qter) وللتعبير عن الجينات المرتبطة مع تعدد القدرات على مستويات مماثلة لH9 (WA09) الخلايا ES الإنسان ( HESC) خط (الشكل 1 والشكل S2). واستخدمت الجذعية صفائف تعدد القدرات الخلية البشرية لالكمي RT-PCR (QRT-PCR) للتحليل التعبير الجيني الهيئات مضغي AS التوجيهية المشتقة (EBS) بعد 14 د من التمايز عفوية. تدل هذه البيانات على أن AS iPSCs هي قادرة على التمايز multilineage، ليتم التعبير عن علامات مبكرة النسب تمثل كل طبقة من طبقات جرثومية جنينية ثلاثة وكذلك طبقة الأديم الظاهر الغاذي (الشكل S3).

تين. 1.
AS iPSCs التعبير عن علامات تعدد القدرات وكان يتوقع كروتب]. (A) على النقيض من المرحلة (أ-ج) صور AS تظهر iPSCs مثل HESC التشكل. مناعية للعلامات تعدد القدرات على خطوط التوجيهية تمثيلية يظهر التعبير عن NANOG (د-F)، SSEA4 (ز-ط)، TRA1-60 (ي-ل)، وTRA1-81 (م-ص). تم تنفيذ (B) تحليل النمط النووي على الكروموسومات G النطاقات من قبل خلية خط الوراثة. ممثل الكروموسومات من اثنين G النطاقات AS خطوط التوجيهية تظهر التهم كروموسوم العادية من 46 XX (ASdel1-0) و 46 XY (ASdel2-0).

AS وPWS iPSCs الحفاظ على المناسبة مثلأيشن بصمة بعد إعادة برمجة.

لأن إعادة برمجة النووية من الخلايا الجسدية إلى خلايا الجذعية المحفزة قد تنطوي على محو العالمي للعلامات جينية، فقد قيل أن مثيلة التفاضلية التي يصادف PWS-IC ويمكن أيضا أن تمحى خلال إعادة برمجة، مما يجعل من الصعب إنشاء نموذج التوجيهية للAS ( 14). وفي هذا الصدد، ذكر الحامض النووي الشاذة في مطبوع H19 وKCNQOT1 الجينات في iPSCs في الآونة الأخيرة (15). قمنا بتقييم بصمة الحامض في وضعها الطبيعي، AS، وPWS iPSCs التي كتبها مثيلة محددة PCR (16، 17). وأظهرت iPSCs من الأشخاص الطبيعيين والأشخاص ذوي AS من وPWS أنماط مثيلة نفس خطوط الخلايا الليفية التي كانت مشتقة. كانت أليل الأمهات الميثيلي وأليل الأب unmethylated كلا موجودة في iPSCs العادية، في حين لوحظ فقط أليل الأب unmethylated في AS iPSCs ولوحظ فقط أليل الأمهات ميثليته في PWS iPSCs (الشكل 2 والشكل. S4 A). وقد تأكدت هذه النتائج باستخدام حساسة للمثيلة نوكلياز داخلية تقييد الكمي فحص PCR (الشكل. S4 B).

تين. 2.
يتم الاحتفاظ بصمة الحامض في PWS-IC خلال إعادة برمجة. (A) مثلأيشن محددة تحليل PCR من الحمض النووي الجيني من العادية، الخلايا الليفية AS، وPWS. الاشعال محددة لأليل مميثل تضخيم الفرقة التي هي 174 سنة مضت، في حين الاشعال محددة لأليل unmethylated تضخيم منتج 100-BP. حصيرة، الأمهات؛ بات، الأب. (B) مثلأيشن محددة PCR باستخدام الحمض النووي الجيني من ثلاثة مختلفة AS خطوط التوجيهية واثنين من مختلف خطوط التوجيهية العادية. NEG، سلبية. (C) مثلأيشن محددة PCR باستخدام الحمض النووي الجيني من ثلاثة خطوط PWS التوجيهية المختلفة.

AS iPSCs يمكن التفريق إلى الخلايا العصبية الوظيفية.

لأنه كما هو اضطراب عصبي، سعينا لتوليد الخلايا العصبية الوظيفية من AS iPSCs. وقد تختلف AS وطبيعية iPSCs إلى الخلايا العصبية باستخدام EB سيطة لتقريب التطور الطبيعي الإنسان (18، 19) (التين. S5 و S6). وتمشيا مع تقرير صدر مؤخرا (20)، تفاوت كبير في كفاءة التمايز لوحظ بين خطوط التوجيهية المختلفة. لذلك، اخترنا خط عادي واحد واحد خط AS التوجيهية التي يتم عرضها كفاءة الخلايا العصبية النسب التمايز لمزيد من الدراسات.
وجاء توقيت التنموي التمايز العصبي لكلا AS وiPSCs العادية بشكل وثيق التي سبق أن أبلغت عن hESCs (19). بعد 4 أسبوع من التمايز، MAP2- والخلايا العصبية TUJ1 إيجابية يمكن تحديد (الشكل 3 ألف وباء. والشكل S6 B - D). تم الكشف عن الخلايا النجمية بعد 6 أسبوع من التمايز عن طريق تلطيخ لS100β (الشكل 3 C و الشكل. S6 B). كانت بالتزامن مع ظهور الخلايا النجمية تطوير نقاط الاشتباك العصبي واضحة من جانب ظهور Synapsin خلايا I-الإيجابية (التين. S5 D وS6 C). بعد 10 أسبوع من التنمية، المناعية مع الأجسام المضادة قناة الصوديوم (PanNav) إلى أن قنوات الصوديوم المترجمة إلى الجزء الأولي محور عصبي في بعض وليس كل الخلايا العصبية (التين. S5 E و F وS6 E).

تين. 3.
يمكن توليد الخلايا العصبية الوظيفية من AS iPSCs. صورة (A) المرحلة النقيض من الخلايا العصبية عمرها 10 فالتر كالين في المختبر متباينة الناتجة عن AS iPSCs. (B) الخلايا العصبية التوجيهية المستمدة من وصمة عار إيجابيا لβIII تويولين (TUJ1 والأخضر). تنشأ (C) النجمية S100β إيجابية تلقائيا في الثقافات الخلايا العصبية AS التوجيهية المستمدة من بعد 6 أسبوع من التمايز. (D) التسجيلات الكهربية من الخلايا العصبية الناضجة AS التوجيهية المستمدة من بعد 10 أسبوع من التمايز. (العليا) تدريب من إمكانات العمل التي حركها depolarizing الحقن الحالية (50 سنويا). (أشرطة المعايرة: 20 فولت، 0.1 ثانية.) (السفلى) الاحتلالات مثال EPSCs عفوية المسجلة من نفس الخلايا العصبية في غياب أو حضور أمبا مستقبلات DNQX (10 ميكرومتر). (أشرطة المعايرة: 10 السلطة الفلسطينية، 1 ق.) (E) التسجيلات الكهربية من غير ناضجة AS الخلايا العصبية التوجيهية المستمدة من بعد 10 أسبوع من التمايز. (العليا) الاستجابة إلى depolarizing الحقن 60-السلطة الفلسطينية الحالي. (السفلى) عدم وجود نشاط متشابك عفوية. الحانات المعايرة هي نفسها كما في D.

وأشارت هذه البيانات إلى أن الخلايا العصبية التوجيهية المستمدة من والنضج في الثقافة وأن بعض وليس كل الخلايا العصبية كانت ناضجة وظيفيا. في اتفاق مع البيانات مناعية، 10 فالتر كالين متباينة AS الثقافات التوجيهية الواردة الخلايا العصبية التي عرضت القطارات من إمكانات العمل والتيارات بعد المشبكي مثير (EPSCs) بوساطة أمبا تنشيط مستقبلات (على سبيل المثال في الشكل 3 D). ويمكن أيضا أن يتم تحديد الخلايا العصبية التي لم يكن لديك القطارات المتكررة من إمكانات العمل و / أو EPSCs قوية (الشكل 3 E). أظهرت العادية الخلايا العصبية التوجيهية المستمدة من تنوع مماثل بعد 10 أسبوع من تطوير (على سبيل المثال في الشكل S7). على الرغم من أن الخلايا العصبية الوظيفية ناضجة مع النشاط متشابك يمكن أن تتولد من AS iPSCs من قبل في المختبر تطوير والثقافات 10 فالتر كالين غير متجانسة في نضجها. وهذا ليس مستغربا لأن 14٪ فقط من الخلايا العصبية لوحة القشرية الإنسان العينات التي أخذت في 16 أسبوع من الحمل النار إمكانات العمل المتكررة (21).

UBE3A الأب هو مكبوت خلال تكوين الخلايا العصبية في المختبر من AS iPSCs.

بالإضافة إلى صيانة المؤمنين من مثيلة بصمة PWS-IC، وغيرها من سمات جينية الرئيسية لنموذج مناسب لAS هي قمع أليل UBE3A الأب على التمايز العصبي. على الرغم من أن يتم التعبير عن كل من الأليلات UBE3A في معظم الأنسجة، وقمع أليل الموروثة من الأب في الدماغ (+4 - 6). ويعتقد التعبير مطبوع من UBE3A أن تحدث نتيجة التعبير المتبادل من نص طويل غير المكودة العقاقير، UBE3A-ATS، الذي هو جزء من نص> 600 كيلو بايت الشروع في ميثليته تفاضلي PWS-IC تقع في اكسون 1 من SNURF الجينات -SNRPN (+7 - +9).
القدرة على استخلاص المختلطة السكان من الخلايا العصبية الناضجة من AS وطبيعية iPSCs سمحت لنا لاختبار ما إذا كانت عملية إعادة برمجة جينية قد أثرت على تنظيم الأنسجة محددة من UBE3A يطبع. وكان يعاير UBE3A التعبير QRT-PCR في iPSCs والثقافات الخلايا العصبية التوجيهية المشتقة من المرضى العادي والمرضى الذين يعانون AS. الشكل. 4 A يظهر QRT-PCR للتعبير UBE3A في AS وiPSCs الطبيعية والخلايا العصبية التوجيهية مشتقة. لوحظ انخفاض مستويات UBE3A التعبير في كلا AS iPSCs والثقافات الخلايا العصبية التوجيهية المستمدة النسبية لنظرائهم العادية. علاوة على ذلك، انخفض التعبير UBE3A في الخلايا العصبية AS التوجيهية المستمدة من النسبي إلى AS iPSCs، مما يدل على قمعها جينية على تمايز الخلايا العصبية. على العكس من ذلك، مستويات UBE3A التعبير لا تتغير بين iPSCs الطبيعية والخلايا العصبية التوجيهية المشتقة، على الرغم من القمع واضح من UBE3A أليل الأب.

تين. 4.
وقمعت UBE3A الأب في AS الخلايا العصبية التوجيهية مشتقة. (A) تحليل QRT-PCR التعبير UBE3A في AS وiPSCs الطبيعية والخلايا العصبية التوجيهية مشتقة. التعبير الجيني هو تطبيع لGAPDH ويرد بأنه التغير النسبي أضعاف إلى مستويات التعبير UBE3A في iPSCs العادية. أشرطة الخطأ تشير SD لثلاث ثقافات مستقلة. (B) تحليل لطخة غربية من المعتاد وAS iPSCs (I) والخلايا العصبية القديمة 10 فالتر كالين-التوجيهية المستمدة من (N).

لتحديد ما إذا كان للقمع الأبوي UBE3A أليل يؤدي إلى انخفاض مستويات البروتين UBE3A في نموذجنا في المختبر من AS، تم إجراء تحليل لطخة غربية على AS وiPSCs الطبيعية والثقافات الخلايا العصبية التوجيهية المشتقة (الشكل 4 B). على غرار نتائج QRT-PCR، يتم تقليل البروتين UBE3A بشكل ملحوظ في AS مقارنة مع iPSCs العادية. وتمشيا مع يطبع الأنسجة محددة، وزيادة تخفيض مستويات البروتين UBE3A في AS الثقافات العصبية التوجيهية المستمدة مقارنة مع AS iPSCs. وكانت مستويات البروتين UBE3A مماثلة بين iPSCs الطبيعية والثقافات الخلايا العصبية التوجيهية مشتقة. في نظامنا التوجيهية النموذج، وقمع وUBE3A أليل الأب بشكل كبير في الخلايا العصبية مشتقة من AS التالية iPSCs 10 أسبوع من التمايز، تلخص خاصية جينية الرئيسية للمرض في المختبر.

الخلايا العصبية النوعية أعلى إلى تنظيم UBE3A-ATS الاقتران مع UBE3A القمع.

على الرغم من أن آلية القمع UBE3A في الدماغ لم يتم توضيحها بشكل كامل، فإنه لا ينتج من الأنسجة محددة الحامض النووي الفرق من المروج UBE3A لأن المروج الدليل السياسي الشامل الغنية UBE3A هو unmethylated في جميع أنسجة الإنسان والفأر التي تم فحصها ، بما في ذلك الإنسان الأنسجة بعد الوفاة الدماغية (1). أكدنا أن UBE3A المروج الأب هو unmethylated في الخلايا العصبية التوجيهية المشتقة وكذلك في الخلايا الليفية وiPSCs (الشكل S8). نستنتج أن إسكات أليل UBE3A الأب في الخلايا العصبية التوجيهية المستمدة من هو ليس نتيجة مثيلة زائفة من المروج UBE3A أثناء عملية إعادة البرمجة، بل أنه يعكس آلية طبيعية من UBE3A يطبع في الدماغ.
هناك أدلة تشير إلى أن الدماغ محددة UBE3A القمع بوساطة طويلة غير المكودة العقاقير RNA (+7 - +9) (الشكل 5 A). لتحديد ما إذا كان UBE3A العقاقير نسخة UBE3A-ATS يعرض خصوصية الأنسجة المتوقعة التعبير، تم تحليل الإكسونات غير المرمزة noncoding الموجودة المصب SNURF-SNRPN. تم استخدام التهجين لطخة الشمالي لتقييم التعبير عن snoRNAs معالجتها، SNORD116 (وتسمى أيضا HBII-85) وSNORD115 (وتسمى أيضا HBII-52)، مما يدل على أن يتم التعبير عن SNORD116 في كل iPSCs والخلايا العصبية، في حين يقتصر SNORD115 التعبير iPSC- الخلايا العصبية مشتقة (الشكل 5 B)، بما يتفق مع تقارير أخرى أن يتم التعبير عن ذلك على وجه التحديد في الدماغ (11). RT-PCR باستخدام بادئات الاعتراف الإكسونات تقسم في الكتلة SNORD116، الكتلة SNORD115، وUBE3A-ATS (9) أكد هذه النتيجة (الشكل 5 C). تشير هذه البيانات إلى أن على الرغم من أن يتم التعبير عن الترميز وغير مكود الداني الإكسونات SNURF-SNRPN ومعالجتها في الخلايا الجذعية المحفزة الإنسان، الإكسونات أكثر البعيدة تصبح أعرب ومعالجتها كما هو الحال في المختبر تقدم التطور العصبي على نحو متزايد. لأن النص UBE3A-ATS، الذي يتداخل UBE3A، تم الكشف فقط في الثقافات الخلايا العصبية، فإننا نستنتج أن قمع الخلايا العصبية محددة من UBE3A قد تحدث في وقت متأخر نسبيا خلال تكوين الخلايا العصبية، تتزامن مع ما يصل التنظيم من SNORD116، SNORD115، وUBE3A-ATS .

تين. 5.
وأعرب عن UBE3A-ATS فقط في الثقافات الخلايا العصبية ويرتبط مع الأب القمع UBE3A. (A) خريطة للSNURF-SNRPN والنصوص UBE3A. الأبيض ودوائر بيضاوية الشكل سوداء تشير إلى unmethylated وميثليته PWS-IC، على التوالي. خط الصلبة مع السهام تشير النصوص التي أعرب عنها في iPSCs، في حين أن خط منقط يشير النصوص العصبية محددة. AS iPSCs ومشتقاتها العصبية تفتقر إلى كامل أليل ورثت أمومي من هذه المنطقة. (B) لطخة الشمالية باستخدام الحمض النووي الريبي مجموع من AS وiPSCs العادية (I) والتوجيهية المستمدة من الخلايا العصبية القديمة 10 أسبوع (N) ويظهر التعبير عن snoRNAs SNORD116 وSNORD115 خلال المختبر في التطور العصبي. (C) RT-PCR باستخدام بادئات تمتد الإكسونات متعددة من SNORD116، SNORD115، وUBE3A-ATS في iPSCs (I)، البالغ من العمر 3-أسبوع-التوجيهية المستمدة من الخلايا العصبية السلائف (P)، والكبار 10-أسبوع-التوجيهية المشتقة الثقافات الخلايا العصبية (N).

مناقشة

قد توفر iPSCs نماذج قوية من الاضطرابات الجينية البشرية المعقدة (+22 - 24). واحد عائقا أمام استخدام iPSCs لنموذج اضطرابات الإنسان تنطوي يطبع الجينوم هو احتمال أن بصمة إما أن تمحى خلال إعادة برمجة أو لم يتواصل خلال ثقافة iPSCs. البيانات المتوفرة لدينا (الشكل 2 والشكل. S4)، مشيرا إلى أن بصمة الحامض في PWS-IC لا تمحى أو إعادة تعيين أثناء عملية إعادة البرمجة النووية في كل من خطوط التوجيهية الذكور والإناث، ويدعم النموذج المقبول على نطاق واسع أن PWS-IC يتم مسح مثيلة بصمة في سلالة الجرثومية، التي أنشئت إما في سلالة الجرثومية أو خلال المراحل الأولى من التطوير قبل الغرس، وبعد ذلك حافظت طوال تنمية (25 - 28). وتشير هذه النتائج إلى أن مثيلة بصمة PWS-IC هو صهر لمحو العالمي للعلامات جينية الناجمة عن عملية إعادة البرمجة. ومن المثير للاهتمام، وأيضا الحفاظ على هذا بصمة مستقر خلال ثقافة على المدى الطويل من خلايا الإنسان والفئران ES (سواء +29 - 31).
على الرغم من أن لاحظنا التباين في إمكانية التفريق العصبية لدينا AS iPSCs، كنا قادرين على إثبات أننا يمكن أن تنتج وظيفية مباشرة AS الخلايا العصبية في الثقافة. الأهم من ذلك، أظهرت هذه الخلايا العصبية أمبا EPSCs بوساطة مستقبلات. في الآونة الأخيرة، جرير وآخرون. (32) أثبتت أن نقاط الاشتباك العصبي مثير في الخلايا العصبية الفئران مع انخفاض UBE3A لديها مستقبلات أمبا أقل وانخفاض وظيفة أمبا مستقبلات. جارية لتحديد ما إذا كان أمبا مستقبلات توطين وظيفة تختلف بين AS والخلايا الطبيعية في ثقافاتنا الخلايا العصبية البشرية مزيد من الدراسات الكهربية وimmunocytochemical الناضجة الخلايا العصبية التوجيهية مشتقة.
واحدة من النتائج الأكثر لفتا للدراستنا هو أن التعبير عن المصب غير المرمزة noncoding الموجودة الإكسونات SNURF-SNRPN يصبح أكثر الخلايا العصبية محددة بطريقة الداني، لالقاصي. وهذا يختلف عن نماذج الماوس، حيث كل الإكسونات غير المرمزة noncoding الموجودة المصب Snurf-Snrpn هي الدماغ محددة (11). تشير الدلائل إلى أن تنظيم هذه النسخة، وبشكل أكثر تحديدا، الجزء UBE3A-ATS من محضر يلعب دورا هاما في قمع UBE3A الأب (+7 - +9). تعبير منسق من الأب UBE3A-ATS وقمع UBE3A الأب في AS iPSCs خلال في المختبر تكوين الخلايا العصبية تسمح لنا استخدام هذا النموذج لدراسة تنظيم وتجهيز UBE3A-ATS وآثاره على هيكل لونين من UBE3A المروج الأب أثناء البشرية التطور العصبي.
لدينا نموذج خلية ثقافة الإنسان للAS يلخص نمط الأنسجة محددة من UBE3A يطبع، وبالتالي يوفر أداة هامة لمعالجة توقيت وآلية جينية UBE3A إسكات خلال تطوير العصبية البشرية. في المختبر AS نظام نموذجي هو موضح هنا سوف تكون ذات فائدة في تشخيص التشوهات الفسيولوجية للمرض على المستوى الخلوي، بما في ذلك تحليل الكهربية للخلايا العصبية AS التوجيهية المشتقة أيضا. تطوير في المختبر من أمبا بوساطة مستقبلات النشاط متشابك عفوية إلى أن هذه الخلايا العصبية التوجيهية المشتقة يمكن استخدامها لدراسة هيكل متشابك والتنمية في AS الخلايا العصبية. سيكون لدينا نموذج التوجيهية للPWS تكون مفيدة في مواصلة التحقيق في الأساس الجيني للPWS، بما في ذلك كيفية فقدان العديد من أنواع snoRNAs تساهم في اضطراب. ونحن نخطط أيضا لاستخدام تكنولوجيا التوجيهية لنموذج كروموسوم 15q11-Q13 المرتبطة الازدواجية التوحد. فإن نماذج الثقافة خلية من هذه الاضطرابات العصبية الوراثية والبشرية الأخرى توفير أدوات هامة لتعزيز فهم آليات المرض وتطوير أدوات فريدة من نوعها لاكتشاف الأدوية.

المواد والأساليب

الليفية المريض محددة.

تم تخزين الخلايا الليفية في وقت لاحق من ASdel1 المريض معزولة والمقدم من قبل بروس KORF (مستشفى الأطفال في بوسطن، بوسطن، MA) في عام 1995 الأنسجة مجهولة المصدر في النيتروجين السائل. تم تنفيذ FISH لتأكيد الحذف 15q11-Q13 قبل إعادة برمجة. تم الحصول على ASdel2، PWSdel1، والخلايا الليفية الطبيعية من مستودع لالمسخ سلالات الخلايا البشرية في المركز الصحي لجامعة ماكجيل / مونتريال مستشفى الأطفال (مونتريال، QC، كندا)، وهي الخلايا أرقام الأسطر WG1631، WG1534، وMCH065، على التوالي.

زراعة الخلايا.

وقد حافظت الخلايا الليفية الإنسان، الخلايا الليفية الماوس الجنينية (MEFS)، و293T / 17 الخلايا في DMEM (إينفيتروجن) تستكمل مع 10٪ (المجلد / المجلد) FCS. وكانت iPSCs مثقف في المتوسط ​​HESC التقليدية تتألف من DMEM-F12 (إينفيتروجن) تستكمل مع 20٪ (المجلد / المجلد) خروج المغلوب بديل المصل، والأحماض الأمينية غير الأساسية، 1 ملي L-الجلوتامين، و 100 ملم β المركابتويثانول و 4 نانوغرام / مل جمعية جيل المستقبل الأساسية. واستمرت الخلايا في حاضنة الرطبة عند 37 درجة مئوية مع 5٪ (المجلد / المجلد) CO 2. تم passaged iPSCs حوالي مرة واحدة في الأسبوع عن طريق خفض المستعمرات يدويا باستخدام إبرة.

الإنتاج الارتجاعي.

تم الحصول على pMXs ناقلات فيروسات تحمل إدراجات لOCT4 (البلازميد 17217)، SOX2 (البلازميد 17218)، KLF4 (البلازميد 17219)، وC-MYC (البلازميد 17220) من Addgene. ولدت A pBABE-GFP ناقلات فيروسات تحمل LIN28 التي كتبها subcloning PCR تضخيم LIN28 كدنا] بين المواقع SnaBI وEcoRI. وتم التحقق من الحيوانات المستنسخة عن طريق الهضم التقييد ومتسلسلا.
وبناء التغليف فيروسات، pMDL.Gagpol، كان هدية من الكسندر Lichtler (جامعة كونيتيكت المركز الصحي، فارمينغتون، CT)، والبلازميد المغلف، pMD2.G، تم الحصول عليها من Addgene (البلازميد 12259). تم إنتاج الفيروسات القهقرية في 293T / 17 الخلايا ترنسفكأيشن باستخدام Lipofectamine 2000 (إينفيتروجن). تم جمع supernatants المحتوية على الفيروس في 24 و 48 ساعة posttransfection واستخدامها مباشرة لإعادة البرمجة أو تجميدها لاستخدامها لاحقا.

الجيل التوجيهية.

تم إنشاء iPSCs التالية البروتوكولات نشرت سابقا (12). على وجه التحديد، تم تنفيذ اثنين transductions التسلسلية باستخدام كميات متساوية من supernatants المحتوية على الفيروس الارتجاعي خمسة أكثر من 48 ساعة. بعد ستة أيام من تنبيغ الأول، كانت مطلية 10 5 الخلايا الليفية transduced إلى طبقة المغذية MEF المشع على 10 سم 2 الطبق. تم تغذية الخلايا الليفية Transduced مع HESC المتوسط ​​كل يوم. تم القبض على المستعمرات مع HESC مورفولوجيا (ضيق جدا ومستديرة جدا) لتعيش المشع طبقات المغذية MEF بعد ≈4 أسبوع.

تمايز الخلايا العصبية.

وقد أجريت تمايز الخلايا العصبية وفقا لبروتوكولات المنشورة (18، 19) مع تغييرات طفيفة. على وجه التحديد، وiPSCs قطع يدويا ورفع من الطبقة المغذية الماوس الليفية بدلا من فصلها مع Dispase (إينفيتروجن).
وقد تم توليد خلايا عصبية عادية تستخدم في دراستنا من مرور 20 iPSCs وكان لا يقل عن 10 أسبوع من العمر. كانت الخلايا العصبية AS مثقف من مرور 15-20 iPSCs وكانت أيضا لا يقل عن 10 أسبوع من العمر لجميع التجارب مبين. أخذت الخلايا العصبية السلائف بعد 3 أسبوع للثقافة، قبل الطلاء الثاني على الأطباق المغلفة laminin.

مثيلة-PCR محددة.

لأداء مثيلة محددة PCR، تعرضت السلطات الوطنية المعينة الجينومية لتحويل بيسلفيت باستخدام أدوات EZ الحامض النووي الذهب (للبحوث Zymo) وفقا لتعليمات الشركة الصانعة. تم استخدام الحمض النووي بيسلفيت تحويلها إلى البذور وPCR تعدد باستخدام بادئات التالية: 15maternalF، 5'-TAATAAGTACGTTTGCGCGGTC-3؛ 15maternalR، 5'-AACCTTACCCGCTCCATCGCG-3؛ 15paternalF، 5'-GTAGGTTGGTGTGTATGTTTAGGT-3؛ و15paternalR، 5'-ACATCAAACATCTCCAACAACCA-3 ". تم تنفيذ الضوابط الأبوية الأم وباستخدام مجموعات التمهيدي الأب أو الأم وحدها في قوالب تضخيم سابقا. حجم جزء الأمهات 174 سنة مضت، وحجم جزء الأب هو 100 سنة مضت.

مناعية.

تم تنفيذ مناعية على iPSCs والخلايا العصبية وفقا للأساليب التي نشرت سابقا (33)، مع تغييرات طفيفة. على وجه التحديد، coverslips الموجهة لتلطيخ مع علامات غير النووية لم permeablized مع العازلة هيكل الخلية (CSK) قبل التثبيت، وcoverslips أن ملطخة لم permeabilized علامات سطح الخلية. كانت ثابتة Coverslips ملطخة GAD65 / 67 و TUJ1 في الميثانول لمدة 10 دقيقة في درجة حرارة -20 درجة مئوية ثم ممهى لمدة 5 دقائق في برنامج تلفزيوني بدلا من امتصاص العرق التثبيت. وتصور الشرائح ملطخة بواسطة المجهر مضان وتصوير باستخدام مجهر زايس Axiovision في تكبير من 5 × 20 × و 63 ×.

الكهربية.

تم نقل الخلايا في ثقافة نمت coverslips على الفردية إلى غرفة تسجيل (درجة حرارة الغرفة) ثابتة إلى مرحلة المجهر تستقيم أوليمبوس BX51WI مزودة 40 × الغمر بالمياه عدسة الهدف. خلال التسجيلات، وcoverslips perfused باستمرار في 2 مل / دقيقة مع الحل حمام. تم معايرتها درجة الحموضة محتدما المستمر مع 95٪ (المجلد / المجلد) O 2 -5٪ (المجلد / المجلد) CO 2. تم الحصول على خلية كاملة الجهد المشبك [الانتظار V (عقد الجهد) = -70 بالسيارات] والمشبك الحالي تسجيلات من الخلايا في ثقافة استخدام تقنيات المحددة سابقا (34). تم ترشيح كل الأحداث الكهربائية في 2.9 كيلو هرتز ورقمية في ≥6 كيلو هرتز باستخدام HEKA ITC-16 التحويل الرقمي بنيت إلى EPC9 / 2 مكبر للصوت (حكا ELEKTRONIC). تم تعويض سلسلة المقاومة 70٪ عند تأخر من 10-100 ميكرو ثانية. تم رصد مقاومة الإدخال مع 5-بالسيارات (50 مللي) الخطوات hyperpolarizing الجهد. خارج خط أجري التحليل باستخدام Clampfit (الصكوك أكسون).

 

__________________
استشارى الادوية الطبيعيه وباحث وخبير فى علاجات التوحد
رد مع اقتباس
  #4  
قديم 10-20-2015, 12:37 AM
رافت ابراهيم رافت ابراهيم غير متواجد حالياً
عضو ذهبي
 
تاريخ التسجيل: Dec 2011
المشاركات: 520
افتراضي نحو فهم الجزيئي للبرادر ويلي وAngelman المتلازمات

 

https://translate.googleusercontent....mzq2q5zTiRXhNA



http://hmg.oxfordjournals.org/content/8/10/1867.full



متلازمة برادر ويلي (PWS) ومتلازمة أنجلمان (AS) هما الاضطرابات العصبية المتميزة التي تعين الإنسان كروموسوم 15q11-Q13 وإشراك الاضطرابات من مطبوع التعبير الجيني. ويتسبب PWS عن نقص الأب التعبير الجيني وتسبب AS عن نقص في التعبير الجيني الأمهات. وقد ركزت التجارب في العام الماضي على التحليل الجزيئي للمنطقة الكروموسومات البشرية وكذلك المنطقة المتجانسة على كروموسوم الماوس المركزي وقد تم تحديد 7. النصوص والإكسونات جديدة وحالة جينية من PWS / AS كانت المنطقة لدى الفئران والبشر فحصها. اتسمت مركز يطبع الذي افترض للسيطرة على التبديل بين epigenotypes الأم والأب أيضا بمزيد من التفصيل ونموذج الفأر أن يحذف عنصر مثلي يدل على الحفظ في يطبع وظيفة مركز بين الفئران والبشر. وبالإضافة إلى ذلك، فقد كشف تحليل عدم الحذف-AS المرضى الذين UBE3A داخل الجين الطفرات وجدت في عدد كبير من الحالات. ومع ذلك، كل المرضى من البشر والنظم نموذج الفأر تشير إلى أن جينات أخرى قد تسهم أيضا في AS النمط الظاهري. وهكذا، وإن كان قد تعلم الكثير في العام الماضي، ما زالت هناك حاجة قدرا كبيرا من المعلومات قبل أن يتم فهم هذه متلازمات معقدة تماما.
تقديم

في الثدييات، كلا الوالدين يسهم المعلومات الوراثية المتساوية لأبنائهم. هذه تكملة مضاعفا العادي يعني أن معظم الجينات جسمية سيتم التعبير عن كل من الأم والأب الأليلات. مجموعة صغيرة من الجينات تتحدى هذا الوضع مندلية العادي من الميراث. بدلا من ذلك، يتم التعبير عن الجينات مطبوع من واحد فقط من الاليلين بطريقة الأم لالمعتمد على الأصل. وقد تم تصميم هذه الجينات كما مطبوع لأنها تحتفظ بهوية الأبوية التي حصلوا عليها خلال عملية تكوين الأمشاج. ودبر تنظيم الجينات مطبوع عن طريق تعديل جينية لDNA. على هذا النحو، الجينات مطبوع ليست عرضة للتغيرات فقط في التسلسل الجيني ولكن أيضا لاضطرابات في برنامج جينية التي تسيطر على هذه الجينات.
آليات السيطرة يطبع الجينوم من المحتمل أن تكون معقدة في الوقت الحاضر غير مفهومة (+1 - 4). ما هو واضح هو أن الانحراف عن مقتضى الأصل لالمعتمد على أصل التعبير قد يكون له عواقب وخيمة على الحي. وقد تم الآن تحديد الشاذة مطبوع التعبير الجيني لتكون سببا في عدد من الأمراض التي تصيب الإنسان، بما في ذلك متلازمة برادر ويلي (PWS) ومتلازمة أنجلمان (AS)، مؤكدا على أهمية التعبير والدية محددة الصحيح من الجينات مطبوع.
PWS وAS مثالين الكلاسيكية من يطبع في البشر (5، 6). PWS ونتيجة من العيوب الجزيئية في 15q11-Q13 التي تسبب فقدان التعبير عن كتب أبويا وكتب أمهات الجينات، على التوالي. وسيركز هذا الاستعراض على الجهود المكثفة من العام الماضي لتوضيح الآلية التي تسيطر على كروموسوم 15q11-Q13 التعبير الجيني مطبوع.

المسببات الوراثية من PWS وAS

PWS وAS هي سريريا الاضطرابات العصبية واضحة. الميزات الرئيسية المرتبطة PWS وانخفضت مساهمة نشاط الجنين، ونقص التوتر والتغذية الصعوبات حديثي الولادة، فرط الأكل مع السمنة والنفسي والتخلف العقلي (MIM 176270). وتشمل المظاهر السريرية للAS ضعف شديد المعرفي، والمضبوطات، وترنح والضحك غير مناسب (MIM 105830). تحدث كل من المتلازمات مع تردد تقريبي من 1 في 15 000 (7، 8). وقد تم تحديد العديد من الآليات الجزيئية التي تؤدي إلى PWS وAS، بما في ذلك الحذف كبيرة، disomy أحد الأبوين، والطفرات داخل الجين، والطفرات يطبع ونقل المواقع متوازن نادرة (الجدول 1) (5). في جميع الحالات، وفقدان التعبير واحدة على الأقل أعربت أبويا أو أحد أعربت أمهات الجينات، على التوالي، في 15q11-Q13 هو الحدث المسبب للمرض في تطوير هذه المتلازمات.
الخلل الجزيئي مما أدى الأكثر شيوعا لهذه المتلازمات هو حذف الكروموسومات كبيرة (~4 ميجا بايت) التي تضم مجموعة كبيرة من الجينات مطبوع (2-3 ميغابايت) ومجال غير مطبوع (1-2 ميغابايت) (9، 10 ). ميراث الأب من نتائج الحذف في PWS بينما الميراث الأمهات تنتج AS. بالإضافة إلى نفس معدل الحدوث (~70٪)، والحذف في PWS وAS تحتل نفس الموقف وراثي خلوي، 15q11-Q13. التحليل الجزيئي للنهايات نقطة توقف يشير إلى أن الغالبية العظمى من الحذف تتجمع في مواقع مميزة (9، 11). تم تعيين مجموعتين نقطة توقف القسيم المركزي لZNF127، مع المحاسبة توقف أكثر الداني ل~65٪ من الحذف (12). تم تعيين الكتلة توقف البعيدة telomeric إلى P مكان. ويمكن أن يعزى عدم الاستقرار المتأصل في 15q11-Q13 لتعرب عن نسخة منخفضة تكرار تسلسل الذي يقع في المنطقة المجاورة للتجمعات نقطة توقف (12، 13). ويبدو أن هذا التسلسل إلى أن مقرها داخل الجين HERC2، الذي يشفر العملاق وكان الحاخام هيشت (مثلي لE6-AP-C محطة) وRCC1 (منظم من التكثيف لونين) البروتين نطاق ويقع telomeric إلى P (13). أعرب سبعة على الأقل الكاذبة الناجمة عن الازدواجية الجينومية من HERC2 موجودة في الجينوم البشري، بما في ذلك نسختين التي تقع مجاورة للمكان HERC2 في 15q13، ثلاثة الكاذبة التي تم translocated إلى 15q11 واثنين الخادعة الموجودة في 16p11.2 (الشكل . 1). الأحداث كروس غير المتكافئة بين تكرار تسلسل في 15q11 و15q13 المرجح أن تولد الحذف كبيرة لوحظت في PWS وAS (14، 15). على عكس الإنسان، جينوم الفأر لديه نسخة واحدة فقط من الجين Herc2 ولا الخادعة (13، 16). من غير المرجح الجين HERC2 / Herc2 أن يكون مطبوع بالنظر إلى أن يتم التعبير عن ذلك في الهجينة خلية جسدية مع الأمهات واحدة أو كروموسوم الأب واحد 15، ويقع في منطقة غير مطبوع في البشر والفئران والطفرات في Herc2 الفئران موروثة كصفة متنحية (13، 16).

الجدول 1
دروس الجزيئية من برادر ويلي والمتلازمات Angelman

بالإضافة إلى الحذف الكروموسومات كبيرة، وقد تم تحديد الحذف الصغرى أصغر تقع المنبع من الجين SNRPN (17، 18، 19، 20، 21). ويبدو أن هذه الحذف المترجمة لتعطيل برنامج جينية الذي ينظم مطبوع التعبير الجيني عبر 15q11-Q13، تعريف رابطة الدول المستقلة المفترضة -acting مركز التحكم يطبع (IC) (20). وهذا يعني أنه في حين أن كروموسوم 15 المعروضات وضع متحدر من والدين الطبيعي للالميراث، AS المرضى الذين لديهم اثنين من الكروموسومات مع هوية الأب (hypomethylation والتعبير biallelic من الجينات وأعرب أبويا) والمرضى PWS واثنين من الكروموسومات مع هوية الأم (hypermethylated وجينات الأب الصامتة) . وقد أنشأت التوصيف الجزيئي للIC أن هذه المنطقة تغطي ~100 كيلوبايت التسلسل الجيني ويتكون من هيكل ثنائي (17، 19، 21). حذف الجزء القريب من IC (25-30 كيلوبايت المنبع من المروج SNRPN) النتائج في AS (الشكل 1). في الآونة الأخيرة، وقد ضاقت عنصر التحكم AS يطبع على منطقة 1.15 كيلو بايت [AS أقصر منطقة التداخل (AS-SRO)] (22). ويفترض هذا العنصر أن تشارك في عملية يطبع أن يحدد epigenotype الأم من 15q11-Q13 (23، 24). في PWS، هو الجزء الأعلى من IC التي يتم حذفها. عنصر التحكم يطبع PWS يمتد المروج SNRPN واكسون 1، ويقدر أن يكون> ​​4.3 كيلو بايت في الحجم، على النحو الذي يحدده أقصر منطقة التداخل (PWS-SRO) من microdeletions في الأفراد PWS (25). ويفترض هذا العنصر للعمل في سلالة الجرثومية لتحديد هوية الأب من 15q11-Q13 عن طريق التحول بصمة grandmaternal لبصمة الأب (20، 24، 26). تعمل هذه العناصر يطبع لتنظيم التعبير مطبوع عبر مجال 2-3 ميغابايت. وإن كانت لا تزال غير مفهومة، وقد اقترحت عدة نماذج للدور الذي يمكن أن تقوم به لجنة الاستثمار في عملية يطبع (4، 20، 22 - +28).

الجينات المرشحة لPWS

المنطقة الحرجة PWS تمتد على مدى ما يقرب من نصف 15q11-Q13 ويحتوي على العديد من الجينات التي أعرب عنها أبويا. حتى الآن، ثلاث البروتين الترميز الجينات، صغيرة بروتين نووي ريبوزي النووي N (SNRPN) وشريكتها bicistronic SNRPN المنبع إطار القراءة (SNURF)، necdin (NDN) والبروتين إصبع الزنك (ZNF127)، وخمس وحدات النسخ أعرب أبويا، ZNF127AS، PAR5، PARSN، IPW وPAR1، تم تعيينها إلى هذا الفاصل الزمني (الشكل 1) (5، 10، 29، 30، 31). وبالإضافة إلى ذلك، فقد تم ترجمة العديد من SNRPN الإكسونات المنبع أعرب أبويا لهذه المنطقة وتقسم في توليفات مختلفة لإنتاج النصوص IC (5، 10، 20، 29). homologs الفئران من هذه الجينات النصوص [Zfp127، Zfp127as، ان.دي.ان، Snurf-Snrpn وIPW] خريطة للمنطقة syntenic من كروموسوم الماوس المركزي 7 (5، 31، 32، 33).
منذ المنطقة الحرجة PWS كبيرة ولذلك فمن المرجح أن أكثر من واحد الجينات أعرب أبويا تشارك في patho-نشأة PWS. ومع ذلك، فإنه من غير المؤكد أي من هذه الجينات هو المشاركة كما وصفت أية طفرة داخل الجين يؤثر على التعبير عن واحد فقط PWS الجين (الجدول 1 لم المترابطة) وفقدان تعبير عن واحد الجينات مرشح معين مع PWS. في الواقع، في هذه الحالة الأخيرة البيانات ومتضاربة. بعض المرضى PWS مع نقل المواقع متوازن نادرة تظهر فقدان تعبير عن مجموعة فرعية من الجينات وأعرب أبويا والبعض الآخر يحمل التعبير مطبوع العادي من نفس هذه الجينات (34، 35، 36، 37). تحديد الزوار من البروتين الرواية الواردة في حدود جزء 5'من الجين SNRPN قد تساعد على تفسير هذه البيانات (31). في اثنين من المرضى النبات الأربعة المذكورة أعلاه إلى exons ترميز البروتين الرواية، ووصف SNURF (SNRPN إطار القراءة المنبع)، قطعت بينما تبقى الإكسونات SNRPN سليمة (35، 37). تمت إعادة تسمية هذا الموضع SNURF-SNRPN لتصوير شاذة، والطبيعة bicistronic من هذا الجين (أي واحد نسخة SNURF-SNRPN مرنا من خلالها يتم تحويل البروتينات SNURF واس ام). وأعرب عن SNURF-SNRPN من أليل الأب، وما شابه لم يتم الكشف عن بروتين SMN، SNURF في المرضى الذين يعانون PWS. ومن المثير للاهتمام، وترد إلى exons SNURF تماما مع 4.3 كيلوبايت PWS-SRO، مما يشير إلى دور هام للSNURF في نشأة PWS. هذا البروتين ليس هو العامل الوحيد المسؤول عن PWS، ومع ذلك، منذ انقطاع 15q11-Q13 في المرضى الآخرين النبات يحدث المصب من مكان SNURF-SNRPN (34، 36). حاليا، في أحسن الأحوال يمكن وصفها PWS باعتبارها متلازمة الجينات المتجاورة التي تنطوي على العديد من الجينات التي أعرب عنها أبويا. فئرانا معدلة وراثيا تحمل معقدة حذف المستهدفة من مختلف homologs الماوس (انظر أدناه) قد تحدد الجينات التي تلعب دورا في PWS.

الشكل 1
خريطة الجينية البشرية من كروموسوم 15q11-Q13 والمنطقة syntenic في الماوس. (A) المنطقة الصبغية 15q11-Q13 يمتد أكثر من 4 ميغابايت (5، 10، 13). يتم عرض مجموعات النبات توقف (خط متعرج) المرتبطة كروموسوم الحذف 15q11-Q13، وPWS النقدي وAS المناطق (السهام) والعناصر يطبع الأساسية (AS-SRO وPWS-SRO). يشار إلى الكروموسومات الأم والأب. وتظهر الجينات وأعرب عن أليل الأمهات مربعات وردية اللون. يشار إلى أليل أعرب أبويا من قبل صناديق زرقاء. يظهر صامتة، غير أعربت أليل على شكل مربع أسود. الجينات غير مطبوع (أي أعربت من كل الأليلات) هي باللون الأخضر. يطبع من UBE3A، نص الشعور (S) ونسخة العقاقير (AS) والأنسجة محددة. في الدماغ، وأعرب عن UBE3A ونص شعور من أليل الأمهات في حين كتب نص العقاقير في الاتجاه المعاكس من أليل الأب. الأنسجة الأخرى لا تعبر عن نص العقاقير ولكن التعبير عن UBE3A biallelically. لم يتم بعد تحديد حجم النص العقاقير (الضوء الأزرق). ويرد PAR2 داخل الجين UBE3A (10، 41). وأشار الكاذبة HERC2 التي أعربت عنها الدوائر. (B) خريطة وراثية من 7B الماوس كروموسوم (5، 32). يشار إلى نماذج الفئران من PWS (مت UPD) وAS (بات UPD) (السهام) (66). A المنطقة غير مطبوع على النحو المحدد من قبل الحذف من ع موضع يقع في الجزء-سنترو مركب بسيط (متقطع) من كروموسوم 7 (70، 71). لم ترسم على نطاق كبير.

الجينات المرشحة لAS

وعلى النقيض من PWS، ~20٪ من AS وتوقع الحالات أن يكون الطفرات داخل الجين في المفترضة AS الجينات، منذ الحذف، disomy الأب والطفرات يطبع تم استبعاد وجود عيوب الجزيئية الممكنة في هؤلاء المرضى (الجدول 1). وقد تم E6-AP بتحول البروتين يغاز (UBE3A) تورط الجينات بقوة بوصفه AS الجين منذ تم التعرف على الطفرات الجينومية وتوقف قلب في UBE3A في AS المرضى (38، 39، 40). بالإضافة إلى ذلك، يرد بأكمله 120 كيلوبايت تسلسل UBE3A الجيني داخل 250 كيلوبايت المنطقة AS الحرجة (الشكل 1) (41). UBE3A / Ube3a المعارض يطبع الأنسجة محددة مع التعبير الأمهات تفضيلية في المناطق الفرعية من الدماغ في البشر و الفئران (42، 43، 44، 45). وقد تم بحث عدد لا بأس به من AS المرضى من وجود طفرات في UBE3A. وكان 30٪ فقط من المرضى كما هو الحال في هذه الفئة الخسارة من وظيفة الطفرات في UBE3A (46، 47). كان ما تبقى من 70٪ من المرضى لا عيب في التعرف UBE3A. في حين أن هذا قد يفسر خطأ في التشخيص من AS، فمن الممكن أيضا أن الجينات إضافية أو عناصر إسكات في المنطقة AS الحرجة يشاركون في التسبب في AS. مؤخرا، تم الكشف عن محاضر إضافية في هذه المنطقة، بما في ذلك الشعور نسخة 3.5 كيلوبايت الذين مضمن في 3'-UTR من الجينات UBE3A (المروج 48). يتم التعبير عن هذه النسخة تفضيلي من أليل الأمهات في الدماغ. الطفرات في هذا المرشح نص / الجينات يمكن حساب بقية المرضى لا يملكون الطفرات في UBE3A.
بالإضافة إلى نسخة المعنى، كما تم التعرف على محضر العقاقير (48). هذا النص يبدأ ~6.5 كيلوبايت من كودون وقف UBE3A، ويشمل تسلسل المقابلة للنص معنى وهو تتزامن مع النصف 3'من UBE3A. لم يتم بعد تحديد حجم هذه النسخة. في الدماغ، وأعرب عن نص العقاقير في الغالب من أليل الأب. وقد تم اقتراح نموذج المنافسة حيث نسخ من الجين العقاقير من شأنه أن يستبعد الأب أليل معين UBE3A التعبير (4، 48).

جينية تعديل 15q11-Q13

بالإضافة إلى تحديد الجينات المسؤولة عن PWS وAS، ركزت الكثير من الجهد في فهم كيفية هوية الوالدين أنشئت لهذه المنطقة الصبغية. ويعتقد على نطاق واسع أن الآلية التي تحكم يطبع من PWS / AS ومن المرجح مجال لإشراك الوالدين ومن أصل محددة تعديل جينية من الحمض النووي. وقد ركزت الدراسات على تعديلات جينية مثل أليل معين مثيلة الحمض النووي، وتوقيت تكرارها وهيكل لونين. في الواقع، methylationatD15S63 أليل معين (PW71) وD15S9 (ZNF127)، والتي هي القسيم المركزي لSNRPN، وقد استخدمت على نطاق واسع كمؤشر التشخيص من PWS وAS (49، 50، 51). ومع ذلك، فإن مثيلة أليل معين الأب في PW71 هو متغير وليس من الواضح ما هو الدور الذي قد تلعبه في تسمية أليل الأبوية (52، 53). في حين ZNF127 والإنسان والفأر NDN الميثيلي تفاضلي (54، 55)، SNRPN أنماط مثيلة، والتي تم دراستها في معظم التفاصيل، من المرجح أن تكون جزءا هاما من الآلية التي تتحكم يطبع في هذا الموضع. كل من جينات الإنسان والفأر هي hypermeth-ylated على أليل الأمهات غير نشط في المروج واكسون الأول (المقابلة لPWS-SRO) وفي-جزء 3'من الجينات على أليل نشط الأب (18، 32، 52 ، 56 - 59). وهناك أيضا أدلة تشير إلى أن يتم إنشاء هذه الأنماط مثيلة في الأمشاج، مما يمثل تسلسل المرشح لمنح علامة أليلية يطبع (57، 58).
وقد أدى جمعية راسخة بين العناصر التنظيمية ونوكلياز فرط الحساسية للمحققين استخدام تحليلات لونين للبحث عن العناصر التنظيمية. وتمشيا مع أنماط مثيلة لوحظ في جميع أنحاء موضع SNRPN، المروج واكسون 1 (PWS-SRO) والحساسية لnucleases على أليل الأب وتسلسل مزيد من المصب هي نوكلياز شديدة الحساسية على أليل الأمهات (60). في حين أن الأب فرط الحساسية أليل معين قد لا تعكس سوى حالة نشطة transcriptionally من الجين SNRPN، فمن الممكن أيضا أن هذا جزء من IC تسيطر على epigenotype الأب محددة. ومن المثير للاهتمام، وAS-SRO شديد الحساسية لnucleases على أليل الأمهات (60). وهكذا، فإن فرط الحساسية نوكلياز من PWS-SRO وAS-SRO في IC يدعم الاقتراح بأن هذه المناطق تعمل للتوسط في التبديل بين الأب والأم epigenotypes.
SNRPN وPWS / AS عرض المنطقة الخصائص الأخرى التي هي سمة من الجينات مطبوع. العديد من الجينات في المنطقة تؤوي عناصر المتكررة. على سبيل المثال، إنترون الأول من الفأرة والجينات SNRPN الإنسان يحتوي يكرر G الغنية المحفوظة هيكليا (32، 59). كما اقترح لجينات مطبوع أخرى، قد تصاب يكرر في تأسيس يطبع أو الحامض النووي أنماط من هذا الجين (61). بالإضافة إلى ذلك، الإنسان كروموسوم 15 homologs تكرار بشكل غير متزامن وتبدي جمعية تفضيلية خلال المرحلة المتأخرة S من دورة الخلية (62، 63). في الآونة الأخيرة وقد تبين المنطقة التي تشمل PWS-SRO لإسكات النشاط الجيني عند اختباره في نظام ذبابة الفاكهة (64). على الرغم من أن هذه النتيجة لن يكون متسقا مع الأب محددة دور تفعيل المفترضة من PWS-SRO في البشر والفئران، قد تعكس العلاقة بين تسلسل السيطرة يطبع حاسمة وآليات إسكات تسيطر تطويريا (64). بدلا من ذلك، وقد اقترح أن هذه المنطقة تؤوي عنصر الأنسجة محددة لإسكات التعبير في الأنسجة غير العصبية (25).

نماذج من الماوس PWS وAS

الظواهر المعقدة للPWS وAS جنبا إلى جنب مع طبيعة غير عادية ومبتكرة من IC تضفي أهمية في تطوير نماذج الماوس أن ألخص الظواهر / المورثات من المرضى من البشر. ومثل هذه النماذج تسمح بتحديد الجينات المسؤولة عن كل متلازمة، وسوف تساعد أيضا لتوضيح آلية يطبع في هذا الموضع. وقد وصفت أول نماذج الماوس مرشح لPWS وAS قبل Cattanach وآخرون (65، 66). واستخدم الباحثون intercrosses بين الفئران إيواء نقل المواقع لاستخلاص ذرية مع disomy أحد الأبوين لل/ المنطقة AS مثلي PWS في الفئران. بينما تعرض هذه الفئران الصفات المظهرية تدل على المتلازمات، وهما منطقة كبيرة من disomy أحد الأبوين يجعل من الصعب تعيين النمط الظاهري إلى الجينات الفردية.
يانغ وآخرون قد ولدت نموذج الفأر لPWS وIC الطفرات باستخدام إعادة التركيب مثلي في الجذعية الجنينية (ES) الخلايا لهندسة حذف الجينات Snprn والمنطقة الذي يتوافق مع الجزء الأعلى من IC (بما في ذلك PWS- SRO) (67). وكانت الذكور خيالية مع الطفرة في الأليل المستمدة أمهات غير قادرة على عكس epigenotype الأم من أليل متحولة في سلالة الجرثومية، ووعلى هذا النحو، والنسل وراثة هذا الأليل من الذكور خيالية فشلت في التعبير عن الجينات كتب عادة حصرا من الأب أليل (أي Snrpn، Zfp127، ان.دي.ان وIPW). هذه الفئران عرض بعض الظواهر المميزة لPWS. وهكذا، بالإضافة إلى توليد نموذج الفأر من PWS، والطفرات IC هذه الطفرة يقلد الإنسان، مشيرا إلى أن دور المركز وافترض من IC يتم حفظها بين الفئران والبشر. كما تم وصفها A نموذج الفأر الثاني لPWS التي كتبها RD نيكولز وآخرون (اتصال شخصي). في هذا النموذج، أدى إدخال التحوير في حذف كبير من PWS / AS المنطقة المتجانسة والفئران التي ترث الحذف من خصائص العرض الد PWS.
على نموذجين الماوس أعلاه والبيانات من المرضى PWS توفر أدلة دامغة على أن تشارك في الاضطرابات متعددة الجينات وأعرب أبويا في التسبب في PWS. في اتفاق مع هذا الاقتراح، والفئران التي تؤوي والحذف داخل الجين من الجين Snrpn طبيعية ظاهريا (67). وهكذا، اضطرابات في Snrpn التعبير الجيني وحدها ليست كافية لتسبب أعراض PWS في الماوس. لإثبات أن أكثر من جين واحد هو المشاركة، والفئران مع طفرات في جينات متعددة أعرب أبويا يجب أن تكون مشتقة.
كما تم استخدام تكنولوجيا خلايا ES لتوليد الطفرات في اثنين من الجينات المرشحة لAS، Ube3a والوحيدات β 3 من GABA A مستقبلات (Gabrb3). الفئران يعانون من نقص الأمهات من مطبوع عرض Ube3a الجينات النمط الظاهري الذي يحاكي AS، بما في ذلك ضعف المحرك، والمضبوطات محرض وعجز التعلم التي تعتمد على السياق (45). على الرغم من عدم وجود الجين مطبوع التي يعبر حصرا من أليل الأمهات (أي UBE3A) هو الأكثر حظا AS الجينات مرشح، وβ 3 الوحيدات غير مطبوع من GABA يقع A مستقبلات (GABRB3) الجينات في المنطقة الحذف كبيرة من غالبية AS المرضى ويمكن أن تسهم أيضا في النمط الظاهري. الفئران التي تفتقر إلى المضبوطات المعرض Gabrb3 الجينات والتعلم والعجز في الذاكرة، المهارات الحركية الفقيرة وفرط النشاط، والميزات التي هي مشتركة بين AS (68، 69). بالإضافة إلى ذلك، متخالف Gabrb3 فئرانا معدلة وراثيا يحمل النمط الظاهري جزئي، مما يوحي بأن haploinsufficiency من الجين GABRB3 يمكن أن يكون عاملا مساعدا في المرضى الذين يعانون AS الحذف. كما هو الحال مع نماذج الماوس PWS والفئران إضافي مع الطفرات في كل Ube3a وGabrb3 مطلوبة لتحديد المساهمة النسبية لهذه الجينات إلى التعبير الكامل عن AS.

النتائج

وخلال العام الماضي، العديد من المساهمات البحثية المتقدمة فهمنا من التسبب في PWS وAS. قدم تحديد الجين HERC2 والخادعة شرح الجزيئي لل15q11-Q13 كونه بؤرة لإعادة التركيب، وبالتالي توليد واحدة من الحذف الخلالي الأكثر شيوعا لدى البشر. يفسر عدم الخادعة أيضا لماذا لم يلاحظ نفس عدم الاستقرار الكروموسومات في الماوس. إن نظرة خاطفة على الخرائط الوراثية تكشف عن ندرة الجينات / محاضر في الماوس بالمقارنة مع البشر. ويمكن الاطلاع على الرواية بالمعنى والعقاقير Ube3a محاضر في الماوس؟ كما سيتم تحديدها homologs الوحدات النسخ Parsn، Par5 وPar1؟ أكثر لهذه النقطة، إذا كان IC يحتوي على المعلومات التي تمنح علامة يطبع الأولية، وتسلسل الهوية بين البشر والفئران أن كشف على المستوى الجيني؟ في حين الحفاظ على التسلسل هو بالتأكيد فكرة جذابة، لم يتم حتى الآن تحديد العناصر التي لم رابطة الدول المستقلة الحفظ -acting في الجينات مطبوع أخرى. توليد الطفرات الفئران التي تحاكي يطبع طفرات في البشر يوحي الحفاظ الوظيفي للIC. سيتم الحفاظ على الإكسونات Snrpn المنبع التي تشكل النصوص IC في الماوس؟ بدلا من ذلك، لا النسخ المجهولين تلعب دورا في تحديد هوية الوالدين؟ قد تساعد الدراسات فرط الحساسية نوكلياز لتحديد ما إذا كان هيكل لونين الأساسي مشابه في الماوس. مع ظهور الفئران PWS وAS النماذج، ويمكن معالجة هذه المسائل، وتوفير فهم أعمق للآلية الجزيئية المعقدة التي يحكم PWS وAS مطبوع التعبير الجيني.
  • © 1999 مطبعة جامعة أكسفورد
المراجع

    • بارلو DP
    المنافسة عزر المشترك لآلية يطبع EMBOJ 1997؛ 16:.. 6899-6905.
    الملخص / الحرة النص الكامل
    • بارتولومي MS،
    • تيلغمان SM
    يطبع الجينومية في الثدييات. أنو. القس جينيه 1997؛ 31: 493-525.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • كونستانسيا M.،
    • بيكارد B.،
    • كيلسي G.،
    • ريك W.
    آليات يطبع. الجينوم الدقة 1998؛ 8: 881-900.
    شبكة العلوم جوجل الباحث العلمي
    • برانان CI،
    • بارتولومي MS
    آليات يطبع الجينومية. داء. أوبان. جينيه. ديف 1999؛ 9: 164-170.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • نيكولز RD،
    • Saitoh S.،
    • Horsthemke B.
    يطبع في برادر ويلي والمتلازمات Angelman اتجاهات جينيه عام 1998؛ 14: 194-200..
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • جيانغ Y.-H.،
    • تساي T.-F.،
    • Bressler J.،
    • Beaudet AL
    يطبع في Angelman والمتلازمات-برادر ويلي. داء. أوبان. جينيه. ديف 1998؛ 8: 334-342.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • كلايتون سميث J.،
    • Pembrey ME
    متلازمة أنجلمان. J. ميد. جينيه عام 1992؛ 29: 412-415.
    مجانا النص الكامل
    • كاسيدي SB
    متلازمة برادر ويلي. J. ميد. جينيه 1997؛ 34: 917-923.
    الملخص / الحرة النص الكامل
    • كريستيان SL،
    • روبنسون WP،
    • هوانغ B.،
    • Mutirangura A.،
    • خط MR،
    • ناكاو M.،
    • Surti U.،
    • Chakravarti A.،
    • يدبيتر DH
    التوصيف الجزيئي للمنطقتين حذف نقطة الداني في كل من برادر ويلي ومرضى متلازمة أنجلمان. آم. J. هوم. جينيه 1995؛ 57: 40-48.
    ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • كريستيان SL،
    • بهات NK،
    • مارتن SA،
    • ساتكليف JS،
    • كوبوتا T.،
    • هوانغ B.،
    • Mutirangura A.،
    • Chinault AC،
    • Beaudet AL،
    • يدبيتر DH
    YAC المتكاملة خريطة contig للويلي برادر / المنطقة Angelman على الصبغي 15q11-13 مع متوسط ​​STS المباعدة بين 35 كيلوبايت بحوث الجينوم 1998؛ 8: 146-157..
    الملخص / الحرة النص الكامل
    • Kuwano A.،
    • Mutirangura A.،
    • ديتريتش B.،
    • Buiting K.،
    • Horsthemke B.،
    • Saitoh S.،
    • Niikawa N.،
    • يدبيتر SA،
    • غرينبرغ F.،
    • Chinault AC،
    • يدبيتر DH
    تشريح الجزيئي للبرادر ويلي / Angelman المنطقة متلازمة (15q11-13) من خلال YAC الاستنساخ وتحليل FISH. همهمة. مول. جينيه 1992؛ 1: 417-425.
    الملخص / الحرة النص الكامل
    • Buiting K.،
    • Groβ S.،
    • جي Y.،
    • Senger G.،
    • نيكولز RD،
    • Horsthemke B.
    نسخ المعلنة للMN7 (D15F37) خريطة الجينات الأسرة على مقربة من نقاط التوقف حذف مشتركة في برادر ويلي / المتلازمات Angelman. Cytogenet. خلية جينيه عام 1998؛ 81: 247-253.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • جي Y.،
    • Walkowica MJ،
    • Buiting K.،
    • جونسون D.،
    • Tarvin RE،
    • Rinchik EM،
    • Horsthemke B.،
    • ستابس L.،
    • نيكولز RD
    الجين الأجداد للكتب،-نسخة منخفضة يكرر في برادر-فيلي / المنطقة Angelman يشفر بروتين كبير المتورطين في الاتجار البروتين، والتي تعاني من عجز في الفئران مع العصبية والعضلية وتشوهات spermiogenic. همهمة. مول. جينيه 1999؛ 8: 533-542.
    الملخص / الحرة النص الكامل
    • Carrozzo R.،
    • روسي E.،
    • كريستيان SL،
    • Kittikamron K.،
    • Livieri C.،
    • Corrias A.،
    • بوتشي L.،
    • FOIS A.،
    • سيمي P.،
    • بوثيو L.،
    • بيكاريا L.،
    • Zuffardi O.،
    • يدبيتر DH
    المشترك بين وإعادة ترتيب الصبغي كلاهما يشارك في أصل الحذف 15q11-Q13 في متلازمة برادر ويلي Am.J.Hum.Genet 1997؛ 61: 228-231..
    ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • روبنسون WP،
    • Dutly F.،
    • نيكولز RD،
    • برناسكوني F.،
    • Penaherrera M.،
    • ميخاليس RC،
    • Abeliovich D.،
    • Schinzel AA
    آليات تشارك في تشكيل الحذف والتكرار في 15q11-Q13. J. ميد. جينيه عام 1998؛ 35: 130-136.
    الملخص / الحرة النص الكامل
    • ليمان AL،
    • ناكاتسو Y.،
    • تشينغ A.،
    • برونسون RT،
    • Oakey RJ،
    • كيبر-Hrynko N.،
    • الاصبع JN،
    • دورهام بيير D.،
    • هورتون DB،
    • نيوتن JM،
    • ليون MF،
    • الرائعة MH
    بروتين كبير جدا مع الزخارف الفنية المتنوعة هو نقص في RJS (runty، متشنج، معقمة) الفئران. بروك. Natl أكاد. الخيال العلمي. الولايات المتحدة الأمريكية عام 1998؛ 95: 9436-9441.
    الملخص / الحرة النص الكامل
    • ريس A.،
    • ديتريتش B.،
    • Greger V.،
    • Buiting K.،
    • لند M.،
    • Gillessen-Kaesbach G.،
    • Anvret M.،
    • Horsthemke B.
    يطبع الطفرات التي اقترحتها غير طبيعية أنماط الحامض النووي في عائلي Angelman والمتلازمات-برادر ويلي. آم. J. هوم. جينيه 1994؛ 54: 741-747.
    ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • ساتكليف JS،
    • ناكاو M.،
    • كريستيان S.،
    • Orstavik KH،
    • Tommerup N.،
    • يدبيتر DH،
    • Beaudet AL
    الحذف من جزيرة الدليل السياسي الشامل مميثل تفاضلي في الجين SNRPN تحدد منطقة السيطرة يطبع المفترضة الطبيعة جينيه 1994؛ 8:. 52-58.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • Buiting K.،
    • Saitoh S.،
    • الإجمالي S.،
    • ديتريتش B.،
    • شوارتز S.،
    • نيكولز RD،
    • Horsthemke B.
    microdeletions الموروثة في Angelman والمتلازمات برادر ويلي تعريف مركز يطبع على الكروموسوم البشري 15 طبيعة جينيه 1995؛ 9:. 395-400.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • ديتريتش B.،
    • Buiting K.،
    • كورن B.،
    • ريكارد S.،
    • باكستون J.،
    • Saitoh S.،
    • نيكولز RD،
    • Poustka A.،
    • Winterpacht A.،
    • تسابل B.،
    • Horsthemke B.
    التبديل بصمة على الكروموسوم البشري 15 قد تنطوي على نصوص بديلة من الجين SNRPN الطبيعة جينيه 1996؛ 14:. 163-170.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • Saitoh S.،
    • Buiting K.،
    • روغان PK،
    • باكستون JL،
    • دريسكول DJ،
    • Arnemann J.،
    • كونيغ R.،
    • مالكولم S.،
    • Horsthemke B.،
    • نيكولز RD
    تعريف الحد الأدنى من مركز يطبع والتثبيت من كروموسوم 15q11-Q13 epigenotype التي يطبع الطفرات. بروك. Natl أكاد. الخيال العلمي. الولايات المتحدة الأمريكية عام 1996؛ 93: 7811-7815.
    الملخص / الحرة النص الكامل
    • أوتا T.،
    • Buiting K.،
    • Kokkonen H.،
    • MCCANDLESS S.،
    • هيجر S.،
    • Leisti H.،
    • دريسكول DJ،
    • كاسيدي SB،
    • Horsthemke B.،
    • نيكولز RD
    الآلية الجزيئية من متلازمة أنجلمان في اثنين من العائلات الكبيرة تنطوي على طفرة يطبع. آم. J. هوم. جينيه 1999؛ 64: 385-396.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • برغر J.،
    • Buiting K.،
    • ديتريتش B.،
    • Groβ S.،
    • ليش C.،
    • سبيرلنغ K.،
    • Horsthemke B.،
    • ريس A.
    آليات ومخاطر تكرار ofimprinting عيوب في متلازمة أنجلمان مختلفة Am.J.Hum.Genet 1997؛ 61: 88-93..
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • Buiting K.،
    • ديتريتش B.،
    • Groβ S.،
    • ليش C.،
    • فاربر C.،
    • بوتشولز T.،
    • سميث E.،
    • ريس A.،
    • برغر J.،
    • Nothen MM،
    • بارت-ويت U.،
    • يانسن B.،
    • Abeliovich D.،
    • ليرر I.،
    • فان دن Ouweland A.،
    • هالي DJJ،
    • Schrander-Stumpel C.،
    • سميتس H.،
    • Meinecke P.،
    • مالكولم S.،
    • غاردنر S.،
    • لند M.،
    • نيكولز RD،
    • صديق K.،
    • شولز A.،
    • ماتيس G.،
    • Kokkonen H.،
    • هيلبرت P.،
    • Maldergem LV،
    • غلوفر G.،
    • كاربونيل P.،
    • ويليمز P.،
    • Gillessen-Kaesbach G.،
    • Horsthemke B.
    عيوب يطبع متفرقة في متلازمة برادر ويلي ومتلازمة أنجلمان: الآثار المترتبة على نماذج بصمة التبديل، وتقديم المشورة الوراثية، والتشخيص قبل الولادة AM. J. هوم. جينيه عام 1998؛ 63: 170-180.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • أوتا T.،
    • الرمادي TA،
    • روغان PK،
    • Buiting K.،
    • غابرييل JM،
    • Saitoh S.،
    • موراليدار B.،
    • Bilienska B.،
    • Krajewska-Walasek M.،
    • دريسكول DJ،
    • Horsthemke B.،
    • بتلر MG،
    • نيكولز RD
    آلية يطبع-طفرة في متلازمة برادر ويلي. آم. J. هوم. جينيه 1999؛ 64: 397-413.
    CROSSREF ميدلاين ويب للعلوم الباحث العلمي من Google
    • فيرغسون سميث AC
    يطبع ينتقل إلى مركز الطبيعة جينيه 1996؛ 14: 11

 

__________________
استشارى الادوية الطبيعيه وباحث وخبير فى علاجات التوحد
رد مع اقتباس
  #5  
قديم 10-20-2015, 12:42 AM
رافت ابراهيم رافت ابراهيم غير متواجد حالياً
عضو ذهبي
 
تاريخ التسجيل: Dec 2011
المشاركات: 520
افتراضي العكس الجينوم البشري من كروموسوم 15q11-Q13 في أمهات مرضى متلازمة أنجلمان مع الدرجة الثانية (BP2 / 3) الحذف

 

http://hmg.oxfordjournals.org/content/12/8/849.full

https://translate.googleusercontent....LiWWQSf3fqt94w




وقد تم مؤخرا أظهرت الوالدين العكس الجينومية دون المجهرية أن يكون حاضرا في العديد من الاضطرابات الجينوم. هذه ظاهرة الانقلاب هي الأشكال الجينومية التي تسهل اختلال وإعادة التركيب غير طبيعي بين الازدواجية قطعي المرافقة. ويرتبط؛ (MIM 105830 AS) مع تشوهات معينة من كروموسوم 15q11-Q13، مع حوالي 70٪ من الحالات يجري الأم من أصل 4 ميجا بايت الحذف متلازمة أنجلمان. نقدم هنا دليل على أن بعض أمهات AS المرضى الذين يعانون من الحذف في المنطقة 15q11-Q13 لها انعكاس متخالف التي تنطوي على المنطقة التي يتم حذفها في النسل المتضررين. تم الكشف عن انعكاس في أمهات أربعة من ستة AS الحالات مع نقطة توقف 2-3 (BP2 / 3) 15q11-Q13 الحذف، ولكن ليس في سبع أمهات AS بسبب disomy أحد الأبوين الأب (UPD) 15. لقد حددنا متغير نقاط التوقف انقلاب داخل BP الازدواجية قطعي في مقلوب AS الأمهات، وكذلك في المرضى كما حذف. ومن المثير للاهتمام، هو مقلوب المنطقة BP2-BP3 في مشروع الماوس تسلسل الجينوم فيما يتعلق بمشروع التسلسل البشري. تم اكتشاف BP2-BP3 كروموسوم 15q11-Q13 انقلاب في أربعة من 44 شخصا (9٪) من السكان عام (P <0.004). يجب أن يكون انعكاس BP2 / 3 عقار المتوسطة التي تسهل وقوع 15q11-Q13 BP2 / 3 الحذف في النسل.
مقدمة

وقد ركزت الازدواجية قطعي الاهتمام البحوث المكثفة حول آليات تحور الجينوم البشري ودور الازدواجية في تطور الرئيسيات (1). أكثر من 30 الأمراض التي تصيب الإنسان، التي أطلق عليها أسم اضطرابات الجينوم (2)، هي نتيجة لإعادة ترتيب الجينوم داخل الازدواجية قطعي (2، 3). وقد أثبتت العديد من الدراسات أن الازدواجية قطعي يقع عن كثب هي واحدة من العوامل المؤهبة لحدوث اضطرابات الجينوم. نحن نفترض أنه، على الأقل بالنسبة لبعض الأنواع من إعادة ترتيب، والعامل الثاني المهيئة لإعادة ترتيب هو وجود ظاهرة الانقلاب متخالف في منطقة محددة من الازدواجية قطعي. وهذه ظاهرة الانقلاب، والتي هي غير مرئي بالمجهر نظرا لقربه من الازدواجية المجزأ، تتداخل مع نقاط الاشتباك العصبي مثلي العادية، وسوف تجعل اختلال وإعادة التركيب غير طبيعي على الأرجح، تماما كما هو الحال بالنسبة العكس تعريفية cytogenetically. وصفناها في الآونة الأخيرة أن بعض من جديد إعادة ترتيب الكروموسومات المتكررة، التي تنطوي على كروموسوم 8 أو كليهما الكروموسومات 4 و 8، هي المنتجات المؤتلف من العكس متخالف دون المجهرية موجودة في الأصل تحيل كروموسوم المتعلقة المرض (4، 5). على العكس لها نفس نقاط التوقف لإعادة ترتيب المتكررة ويحيط بها الازدواجية قطعي paralogous. وعلاوة على ذلك، كانت موجودة في نسبة كبيرة من موضوعات عامة السكان، وبالتالي يمكن اعتبار الأشكال الجينومية، التي تشارك في حدوث إعادة ترتيب الأمراض المرتبطة. آخر انقلاب خفي من 1.5 ميجا بايت على الصبغي 7q11.23 تم العثور في أربع من 12 آباء المرضى الذين يعانون من متلازمة وليامز-بيرون (WBS) (6). وتشير هذه النتائج إلى أن الأشكال الجينومية قد يكون سمة مشتركة في بعض المناطق غير المستقرة المرتبطة اضطرابات الجينوم. لاختبار هذه الفرضية درسنا كروموسوم المنطقة 15q11-Q13 في أمهات Angelman متلازمة 15q11-Q13 المرضى حذفها.
يبدو البشري كروموسوم 15q11-Q13 ترتيبها في العديد من الاضطرابات. متلازمة برادر ويلي (PWS؛ MIM 176270) ومتلازمة أنجلمان (AS؛ MIM 105830) هي الاضطرابات العصبية السلوكية التي تحدث على تردد 000 1/10 إلى 1/20 000 ولادة حية (7). حوالي 70٪ من PWS وAS المرضى الذين لديهم الحذف كروموسوم 15q11-Q13 من أصل الأب والأم، على التوالي (8). الأكثر PWS / AS تتجمع الحذف على اثنين من نقاط التوقف القريبة (BP1 وBP2، الدرجة الأولى والدرجة الثانية المرضى، على التوالي)، وتوقف البعيدة المشتركة (BP3) (9). وتقع الكبيرة (~400 كيلوبايت) الازدواجية قطعي الهوية تسلسل عالية (> 90٪) في هذه نقاط التوقف (10، 11). وقد كشفت الدراسات التطورية أن هذه الازدواجية قطعي ظهرت منذ ~20 مليون سنة (10)، لذلك من ظهور عائلة قردة عليا (12). الازدواجية قطعي إضافية ومشتركة جزئيا موجودة في نسخ متعددة على 15q11-Q14 (13). على الرغم من التقدم في توصيف هذه الازدواجية المجزأ، الآلية الجزيئية وعوامل القابلية المحتملة التي يمكن أن تكمن وراء PWS / AS الحذف لا تزال مجهولة. على سبيل المثال، BP1 / BP2 وBP3 15q11-Q13 المرافقة الازدواجية قطعي يبدو أن تقع في التوجه المقلوب، الذي من شأنه أن يؤدي من خلال الصبغي معبر المبالغ إلى paracentric العكس ولكن ليس الحذف. مع هذا التوجه المقلوب، وآليات أخرى مثل الصبغي سيطة الجذعية حلقة وقد اقترحت (10). هنا، علينا أن نظهر أن نسبة كبيرة من الأمهات من AS المرضى الذين يعانون من الحذف BP2 / 3 تحمل انعكاس لهذه المنطقة. وينبغي أن يكون وجود انعكاس عقار المتوسطة التي تسهل وقوع BP2 / 3 الحذف في النسل.

النتائج

انقلاب 15q11-Q13 في أمهات AS المرضى الذين يعانون من BP2 / 3 الحذف

من خلال تحقيقات مختلفة تقع في 15q11-Q13 وفقا لمحتواها من علامات والجينات من المنطقة (14) (الشكل 1 A)، وقد عرفت حذف 15q11-Q13 من الطبقة الأولى (BP1 / 3) في اثنين AS المرضى وكما الدرجة الثانية (BP2 / 3) في ستة AS المرضى. وأظهرت الطورية والطور البيني FISH التجارب أن أربعة من ست أمهات (عينات 1-4 في الجدول 1) من AS المرضى الذين يعانون من الحذف BP2 / 3 كان لها انعكاس متخالف المنطقة 15q11-Q13، الذي يتم حذف في ذريتهم (الشكل 2 ). ومع ذلك، كان أيا من أمهات سبع حالات AS تظهر isodisomy الأب (UPD) 15، ولا أمهات اثنين من المرضى الذين يعانون من BP1 / 3 الحذف انعكاس 15q11-Q13 (عينات 15/07 في الجدول 1). ومن المثير للاهتمام، وكانت أربع من 44 موضوعات لا علاقة لها من عموم السكان متخالف للقلب، مما تردد من 4.5٪ من الكروموسومات مقلوب في عموم السكان. وهذا يؤدي إلى اختلاف كبير في وتيرة انقلاب في AS أمهات المرضى BP2 / 3 الحذف، بالمقارنة مع موضوعات من عموم السكان (P <0.004؛ OR = 20.00، 95٪ CI 2،75-145،5).

الشكل 1. (A) خريطة الجينوم المنطقة 15q11-Q13، ترتيبها في PWS وAS المرضى واضطرابات البشرية الأخرى. I (BP1) والدرجة الثانية كما تظهر نقاط التوقف BP1-BP3 المشاركين في فئة (BP2) PWS / أنواع الحذف. وأشار أيضا نقاط التوقف الأخرى (BP4، BP5 وBP). موقع تحقيقات تستخدم لFISH (استنساخ RP11 BAC) وPFGE (تحقيقات 1-4، انظر المواد وطرق) وترد التحليل. المسافات بين الازدواجية قطعي، لا يتم تحجيم نقطة أساس و علامات. يتم وضع علامة على تسلسل LCR15 التي كتبها المستطيلات الصفراء (GLP، golgin مثل البروتين، X عدد ممكن من النسخ) وHERC2 الازدواجية قطعي ذات الصلة ب التي كتبها المستطيلات الخضراء. (B) GenomePixelizer عرض النتائج داخل الصبغي BLAST من منطقة كروموسوم 15q11-Q13 (الهوية تسلسل الأحمر = 100٪، الأرجواني 95-99٪، 90-94٪ الخضراء). المراسلات بين المواقع في لوحة تقريبية فقط. السهام الملونة تشير إلى مناطق هوية تسلسل والتوجيه بين الازدواجية قطعي في بناء 30. ونفس اللون من السهام يشير الازدواجية القطاعية التي ترتبط مع بعضها البعض. الازدواجية قطعي أخرى في المنطقة، التي لا علاقة لها PWS / AS لا تظهر الحذف.


الشكل 2. تحديد انعكاس 15q11-Q13 في أمهات AS المرضى الذين يعانون من الحذف BP2 / 3. النتائج FISH تهجين على الطورية (A) والطور البيني (B) الكروموسومات من أمهات AS المرضى الذين يعانون من BP2 / 3 الحذف مع (A1، B1) ودون (A2، B2) انعكاس 15q11-Q13. في (A) تحقيقات RP11-494F2 (الخضراء) وRP11-322N14 (الحمراء)، في طرفي المنطقة BP2-BP3، استخدمت. في (B) تحقيقات RP11-494F2 (الأخضر)، RP11-131I21 (الحمراء)، داخل المنطقة BP2-BP3 الداني، وRP11-25C1 (الصفراء)، بين BP1 وBP2، استخدمت. السهام البيضاء تدل على كروموسوم مقلوب.


الجدول 1.
نتائج التجارب FISH في الخلايا الطورية والطور البيني من أمهات مرضى متلازمة أنجلمان

مجموعة من الازدواجية قطعي في المنطقة 15q11-Q13

لقد قمنا على BLASTN (15 التحليل) في المنطقة 15q11-Q14 ضد نفسها لتحديد طول وتوجه الازدواجية قطعي. أكدنا وجود الازدواجية الرئيسية الثلاث قطعي (BP1، BP2 وBP3)، وكذلك الكشف عن مجموعتين إضافية (BP4 وBP5)، كما ذكرت سابقا (10، 11، 13) (الشكل 1 B). أحدث التجمع (بناء 30) من مشروع تسلسل الجينوم البشري المقابلة لهذه المنطقة يعطي حجم بين BP1 وBP3 من ~4.8 ميغابايت، ويظهر التوجه جنبا إلى جنب من BP2 فيما يتعلق BP3. أن هذا التوجه غير صحيحة استنادا إلى تحليل مفصل لاستنساخ المسيحية وآخرون. (10) وعاموس-Landgraf وآخرون (11)، على الرغم من تعدد الأشكال الازدواجية قطعي ويمكن أيضا موجودة تتغير توجهات هذه القطاعات. ويحيط المنطقة التي تحتوي على قطعي الازدواجية BP3 ثغرات في الجمعية بناء 30 وأنه أقصر بكثير مقارنة مع الخريطة الفعلية التي تم بناؤها باستخدام الحيوانات المستنسخة YAC (14).

تحديد 15q11-Q13 قلب وحذف نقاط التوقف

لمزيد من تميز المنطقة 15q11-Q13 تشارك في قلب والحذف، أجرينا الكهربائي النبضي (PFGE) تحليل عينات من AS الأمهات مع وبدون انقلاب BP2-BP3، AS المرضى BP2 / 3 و BP1 / 3 حذفها، والموضوعات من عموم السكان.
أولا، من خلال التحقيق 1، وتقع بالقرب من علامة D15S542 (على الطرف القريب من BP2)، ونحن الكشف عن المحتملة الداني توقف حذف اثنين من الدرجة الثانية المرضى (من ثلاثة تحليلها) باستخدام ثلاثة انزيمات تقييد مختلفة في حالة واحدة، مما أعطى إضافية شظايا من ~0.6 ميجا بايت ليس أنا، ~1.7 ميغابايت ناورو الأول و~0.7 ميغابايت ساجيتاريوس منظمة العفو الدولية، ومع إضافي ~1.5 ميغابايت MLU I تفتيت في الصف الثاني مريض آخر (الشكل 3). لذلك، إذا كشف هذا التحقيق الطبقة II نقاط، ومن ثم ينبغي أن تكشف أيضا عن انعكاس الجيني BP2-BP3 في أمهات AS الدرجة الثانية المرضى. وهكذا، التحقيق 1 أعطى العصابات إضافية في ثلاثة BP2-BP3 أمهات مختلفة مقلوب: ~1.8 ميغابايت MLU أنا في عينة LB327، ثلاثة ناورو مختلفة I خارج نطاقات (~1.0، 1.5 و 1.7 ميغابايت) في عينة LB325، و~1.6 ميجا بايت ناورو I الفرقة إضافية في عينة LB320. كما استبعدت إمكانية ناورو I الهضم الجزئي عن طريق التهجين نفس تصفية مع تحقيقات أخرى مصممة في هذه الدراسة.

الشكل 3. حقل النبض الكهربائي للهلام (PFGE) نتيجة لتحقيقات تقع في نهايات المنطقة مقلوب 15q11-13. تحقيقات 1 و 2 وتقع قريب وبشكل أقصى للازدواجية BP2 قطعي، على التوالي. تحقيقات 3 و 4 تقع قريب وبشكل أقصى للازدواجية BP3 قطعي، على التوالي (تكوين غير مقلوب كروموسوم). الجرد مو، أم مقلوب؛ LB، عدد العينة. غير الجرد مو، غير مقلوب الأم. الدرجة الثانية، AS BP2 / 3 عينات حذف؛ جنرال البوب، عينة السكان العامة. بات، المريض. يتم وضع علامة على نقاط التوقف قلب (نطاقات إضافية محددة من الأمهات مقلوب) من خلال الأسهم، ونقاط التوقف الحذف (نطاقات إضافية محددة من الدرجة الثانية مرضى) نجمية. نطاقات متعددة الأشكال الأخرى التي تظهر لدى الأمهات مقلوب وغير مقلوب، لم يتم وضع علامة الدرجة الثانية أو عينات من عموم السكان. من النوع البري أنماط تقييد تتوافق مع الممرات دون السهام، والعلامات النجمية أو عصابات متعددة الأشكال الإضافية المذكورة في النص.

تم الكشف عن شظايا نقطة توقف أيضا مع ثلاثة تحقيقات إضافية المرافقة المنطقة مقلوب، وتقع في النهاية البعيدة من BP2 وعند النهايات القريبة والبعيدة من BP3. التعرف على مختلف أجزاء إضافية باستخدام أنزيمات التقييد مختلفة في نفس العينات وينبغي أن تبين وجود إعادة ترتيب الجينوم بدلا من مجرد الأشكال موقع قيود. مسبار 2، وتقع على مقربة من علامة D15S543، بالكشف عن أجزاء إضافية مختلفة مع العديد من الانزيمات التقييد في اثنتين من الأمهات مقلوب: إضافي ~2 ميغابايت ناورو الأول و> 2 ميجا بايت ليس أنا شظايا تم تحديدها في عينة LB325، و~1.8 ميجا بايت ليس أنا جزء إضافي في عينة LB327. التحقيق 3، وتقع في الجانب القريب من BP3 الكشف عن إضافي ~1.5 ميغابايت ساجيتاريوس AI جزء في العينة LB327 مقلوب. ومن المثير للاهتمام، تحقيقات 3 و 4 الكشف عن شظايا متعددة الأشكال الأخرى في عينات من عموم السكان أو في أمهات اختبار (مقلوب وغير مقلوب)، مما يؤكد مدى تعقيد المنطقة 15q11-Q13. وهكذا، التحقيق 2 الكشف عن ~0.3 ميغابايت ناورو أنا جزء في العينة LB327 (ينظر أيضا في أمهات غير مقلوب، لا يظهر)، وتحقيقات 3 و 4 الكشف عن شظايا متعددة الأشكال من ~0.4 و~0.6 ميغابايت مع أنظمة دعم الأعمال التجارية HII في المواد من عموم السكان، على التوالي (الشكل 3).

هو مقلوب المنطقة كروموسوم BP2-BP3 15q11-Q13 أيضا في تسلسل جينوم الفأر

لقد محاذاة تسلسل العام البشري 15q11-Q13 مع المنطقة syntenic من كروموسوم الماوس 7. وكشفت هذه المواءمة أن المنطقة BP2-BP3 هو مقلوب أيضا في تسلسل الماوس فيما يتعلق التسلسل البشري (الشكل 4). تم الكشف عن هذا انعكاس أيضا باستخدام بيانات تسلسل الماوس من سيليرا (لا تظهر البيانات). على الرغم من أن هذه المناطق لا تزال تحتاج إلى مزيد من تسلسل وتجميع، حدود انعكاس تنسجم تماما مع المواقع HERC2 جين كاذب، الموافق BP الازدواجية قطعي. كما هو متوقع، والجينات وتسلسل الموسومة المواقع (STS) النظام في الإشعاع الماوس خريطة الهجين دعم البيانات من تسلسل تجميعها ومن ثم التوجه المقلوب في هذه المنطقة فيما يتعلق التسلسل البشري. وهكذا، يبدو أن كتلة الجين P-Gabrg3-Gabra5-Ube3a-Snprn-NDN-Magel2 مقلوب عند مقارنتها الخريطة الإنسان، ولكن ليس فيما يتعلق المرافقة الجينات، مثل Chrna7 (البعيدة) وMGC35570 (القريبة)، والجينات الموجودة القاصي أو الداني لهؤلاء الصغار، على التوالي. على الرغم من أن تسلسل متاح في المنطقة القريبة لا يزال غير مكتمل، والمواءمة بين الفأر والإنسان تبين أن انعكاس لا يشمل المنطقة BP1-BP2. ومن المثير للاهتمام، وتغيير ترتيب الشرائح BP3-BP4 وBP4-BP5 في المنطقة syntenic الماوس. يقع التسلسل الماوس BP3-BP4 البعيدة في المنطقة BP4-BP5، التي هي على تماس إلى BP2-BP3 (الشكل 4). حدود هذه إعادة ترتيب ترتبط مع موقف نقطة أساس و مجموعات من انخفاض نسخة تكرار تسلسل 15 (LCR15s) المرتبطة جزئيا إلى الازدواجية BP قطعي (13).

الرقم 4. نقطة مؤامرة المواءمة بين الكروموسوم البشري 15 (HSA15)، والمنطقة 15q11-Q13 (18-28 ميجا بايت، وبناء 30)، ونظيره syntenic على الماوس كروموسوم 7 (MMA7؛ 45-55 ميجا بايت). الأسهم المنحدرة تشير إلى اتجاه التحالفات في المناطق مباشرة أو مقلوب. فجوات واسعة في محاذاة ومن المقرر أن مشروع وضع تسلسل الجينوم وتصفية التحالفات. HERC2 تظهر التشابه تسلسل الدوائر وتكشف BP2، BP3 وBP4 الازدواجية قطعي. وتظهر مواقف علامة المرافقة BP2 وBP3 الازدواجية قطعي كخطوط متقطع العمودية. الكتلة LCR15 الرابع (13 يظهر) التي تعين بين كتلتين الجينومية من ترتيب مختلف في الماوس / محاذاة الإنسان باعتبارها السهم العمودي. صناديق الأفقية الداكنة والفاتحة هي تمثيل الماوس / محاذاة تسلسل الإنسان.

مناقشة

وصفنا هنا انعكاس الجيني 15q11-Q13 في أمهات المرضى AS BP2 / 3 حذف وفي 9٪ من المرضى من عموم السكان. منذ BP2 وBP3 الازدواجية قطعي وعادة ما تكون في اتجاه ذيل إلى ذيل (10، 11)، ومن المحتمل أن تنشأ عن أحداث إعادة التركيب غير المتجانسة بين الهوية تسلسل عالية من هذه الازدواجية قطعي الكروموسومات مقلوب. ينبغي اقتراح لشرح الاستعداد لحذف في المواد التي تحمل BP2 / 3 انعكاس، توجه جنبا إلى جنب الجزئي داخل BP2 وBP3 مقلوب الكتل. وبالتالي، فإن انعكاس بين BP2 وBP3 تغيير التوجه النسبي للجزء الداخلي من الازدواجية قطعي أنه من خلال عرضية غير المتكافئ على الأحداث بينهما، من شأنه أن يؤدي إلى الحذف أو الازدواجية في النسل.
منذ انقلاب 15q11-Q13 موجود في 4.5٪ من الكروموسومات من الموضوعات من عامة السكان، ولأن هناك حالات قليلة جدا من تكرار للQ13 15q11 AS الحذف (خطر أقل من 1٪) (16)، وانتفاذ من انعكاس الجيني فيما يتعلق بمخاطر تعاني من حذف BP2 / BP3 في نسل الأمهات الناقل من المرجح أن تكون منخفضة (0.1-0.2٪). التباين الفردي يمكن أن توجد في عملية إعادة التركيب أو الآلات، والتي يمكن أن تزيد من القابلية للتعديل وإعادة ترتيب. وتجدر الإشارة إلى أن منظمة معقدة من duplicons قد يؤدي إلى إعادة ترتيب مختلفة، وأنه كما سبق ذكره من قبل جيليو وآخرون. (5)، وبعضها قد لا تكون متوافقة مع تطور الجنين طبيعية نسبيا. كروموسوم duplicons 15q11-Q13 قد توسط الحذف ليس فقط والحزب الاتحادي الديمقراطي الجرد (15) الكروموسومات ولكن أيضا الكروموسومات لامركزية الجزء 15q13-qter. وهكذا، فإن الأمهات انعكاس متخالف قد يكون في الواقع عدة أجنة غير متوازنة للكروموسوم 15 إعادة ترتيب، ولكن إما الجنين المجهض precociously أو كروموسوم غير طبيعي 15 وخسر بسبب عدم وجود السنترومير وظيفية. ومن الممكن أيضا أن الأجنة مع حذف 15q11-Q13 أقل قابلة للحياة من أجنة طبيعية، والتي ربما يفسر التردد المنخفض من تكرار الحذف في أمهات تحمل 15q11-Q13 BP2 / 3 انعكاس. ومن العوامل الأخرى التي يمكن أن تؤثر على القابلية للحذف أو ازدواجية في الأمشاج الإناث التي تحمل انعكاس BP2-BP3 يمكن أن يكون موقع محدد حيث وقع إعادة التركيب مما أدى إلى انقلاب. على الرغم من أن العينة المدروسة منخفضة نسبيا، ويبدو أن الأحداث انعكاس قعت في قضايا مختلفة، في مواقع مختلفة داخل BP2 وBP3، والكشف عنها بواسطة تقلب نقاط التوقف. وبالتالي، يجب على موقف مختلف من نقاط التوقف للانقلاب في BP2 قطعي الازدواجية يؤدي إلى طول مختلفة من مناطق هوية تسلسل الموجهة بالترادف بين BP2 وBP3 الازدواجية قطعي. وهذا يمكن أن يؤثر على وجود تسلسل المعرضة للإعادة التركيب في التوجه المباشر داخل كتل من الازدواجية قطعي مقلوب.
لقد وجدنا أن الأمهات BP2-BP3 مقلوب لديها نقاط التوقف المتغيرة. وهذا يدل على أنه لا يوجد بقعة ساخنة إعادة التركيب الكبرى، والتي ربما يرجع ذلك إلى الحجم الكبير (أكثر من 400 كيلو بايت) من BP2 وBP3 الازدواجية قطعي (10، 11). ويؤيد ذلك الملاحظات المستقلة للمحققين آخرين تحليل PWS وAS المرضى (17). دراسة Mewborn وآخرون (17 الكشف) سبع نقاط التوقف مختلفة (من 24 PWS / AS المرضى حذف) واقترحوا وجود الصبغيات مقلوب كعامل قابلية للحذف. لقد أظهرنا أيضا هنا أن هناك تفاوتا في نقاط التوقف حذف الدرجة الثانية داخل قطعي الازدواجية BP2. سوف المظاهرة من البقع المحتملة انعكاس أو حذف الساخنة داخل BP2 وBP3 الازدواجية قطعي في حاجة إلى تحليل عدد كبير من العينات وتوصيف مفصل للالازدواجية قطعي. وجود PFGE أخرى العصابات خارج في عينات من عموم السكان يدل على منظمة معقدة في المنطقة. تم العثور على مناطق متعددة الأشكال الكبيرة الأخرى الأقرب إلى BP1 (18) والبعيدة لBP3 (19).
لقد الكشف عن حالتين من BP2 / 3 AS المرضى وحالتين من BP1 / 3 AS المرضى فيها الأمهات لا تحمل العكس 15q11-Q13 كشفها بواسطة FISH مع تحقيقات المستخدمة في هذه الدراسة. وبما أن المنطقة تحتوي على هذه الازدواجية قطعي معقدة للغاية، مع غيرها من العديد من الازدواجية المشتركة جزئيا قطعي (LCR15s) (13)، فمن الممكن أن هذه الحالات لديهم اشكال معينة داخل كتل من الازدواجية قطعي. يجب اختبار هذه الفرضية بمجرد ان نعرف المنظمة مفصلة لهذه الازدواجية قطعي في عدد كبير من الموضوعات مع الحذف والضوابط العينات.
ومن المثير للاهتمام، وتبين الماوس / محاذاة تسلسل الإنسان التوجه المقلوب من تسلسل بين BP2 وBP3 الازدواجية قطعي. بالإضافة إلى ذلك، إعادة ترتيب الأخرى بين الماوس والمناطق syntenic الإنسان ترتبط مع BP وLCR15 المواقع. هذه النتائج من ظاهرة الانقلاب وإعادة ترتيب بين الماوس وتسلسل الإنسان يحيط بها الازدواجية قطعي مماثلة لتلك التي تم اكتشافها في المنطقة WBS (20، 21).
وتشير البيانات المتوفرة لدينا أن الشكل الأكثر شيوعا من حذف AS تشمل الدرجة الثانية المرضى يعتمد على اختلال بين قطعي الازدواجية BP2 وBP3 تطوق المنطقة 15q11-Q13، بسبب انعكاس المنطقة حذف المستهدفة. منذ نفس النوع من BP2 / 3 الحذف موجود في المرضى PWS (7 - 9)، ومن المتوقع أن بعض الحذف في هؤلاء المرضى بوساطة انقلاب 15q11-Q13 الموصوفة هنا، ولكن الناجمة عن الصبغيات الأبوية. وعلاوة على ذلك، نحن لا نعرف في هذه المرحلة في حالة حدوث إعادة ترتيب أخرى في النسل حاملي العكس 15q11-Q13، أو التي هي الجدوى من الأجنة التي تحمل إعادة ترتيب 15q11-Q13. ترتيب مختلف القطاعات في الماوس / البشري المنطقة syntenic البعيدة إلى BP3 يمكن أن توفر معلومات مفيدة لتحليل إعادة ترتيب الأخرى من كروموسوم 15q11-Q14، خاصة تلك التي تم وصفها في حالات التوحد (+22 - +24). وفي الختام، فإن البيانات المقدمة هنا تعزز فكرة أن الأشكال الجينومية يمكن أن توفر القابلية للدي نوفو إعادة ترتيب الكروموسومات البشرية (4 - 25)، وأدلة أخرى الحالي للدور الازدواجية قطعي في التباين الجيني.

المواد والأساليب

المرضى

تم تشخيص المرضى الذين يعانون من AS وفقا لمعايير السريرية للاضطراب وتحليل الحذف في المنطقة 15q11-Q13. تكونت عينة الدراسة من ستة BP2 / 3 AS المرضى والأمهات يناظرها، وهما BP1 / 3 AS المرضى والأمهات يناظرها، سبعة UPD 15 أمهات، ثلاث أمهات AS المرضى الذين يعانون من الطفرات UBE3A، و 44 الضابطة من خضوعه عامة السكان الاختبارات المعملية الدم الروتينية. تم الحصول على الموافقة المسبقة من المرضى وأهاليهم وعينات السيطرة.

تحليل FISH

تم تصنيف المرضى الذين يعانون من متلازمة AS كما حذف من خلال الطورية FISH مع تحقيقات تجارية محددة (Vysis). AS الصف الأول تم تعريف (BP1 / 3) المرضى الذين يستخدمون تحقيقات FISH BAC RP11-25C1 وRP11-289D12 (بنك الجينات غ الانضمام. AC016204 وAC090764، على التوالي؛ الشكل 1 A). كل من الحيوانات المستنسخة خريطة بين BP1 وBP2 وفقا لعلامات NIB1540 أو D15S18 وD15S542، على التوالي (9). AS الدرجة الثانية (BP2 / 3) وقد تم تحديد المرضى الذين يستخدمون تحقيقات FISH BAC RP11-494F2 وRP11-322N14 (بنك الجينات غ الانضمام. AC103750 وAC017046، على التوالي)، والتي تتوافق مع NDN ومواضع OCA2 داخل / المنطقة AS حذف PWS، على التوالي (14). خرائط تسلسل RP11-494F2 في نهاية الداني وتسلسل RP11-322N14 في النهاية البعيدة من المنطقة BP2-BP3. استنساخ RP11-322N14 أيضا يحتوي المعروف PWS / AS علامات كما D15S931 وD15S24. لتعريف الحذف كما BP1 / BP3 أو BP2 / BP3 أجرينا تجارب FISH في طور متوسط ​​جميع المرضى باستخدام كل RP11-289D12 وRP11-25C1 في تجارب منفصلة. تم تعريف توقف البعيدة BP3 في جميع الحالات عن طريق ثنائي اللون FISH مع تحقيقات RP11-494F2 وRP11-25D17. وقد تم تحليل جميع أمهات AS المرضى للانقلاب 15q11-Q13 من قبل كل من الطورية والطور البيني FISH. استخدمت تحقيقات RP11-494F2 وRP11-322N14 في الدراسات FISH الطورية المزدوجة (26). تحقيقات لهما المسافة المادية من حوالي 4 ميجا بايت. وهكذا، للحد من تداخل الإشارات استخدمنا عدة ترجمة Vysis نيك مصممة لوضع العلامات مضان المباشر من DNA وذلك لتجنب تضخيم إشارة. في حين فحص الشرائح رأيناها فقط تلك طور متوسط ​​مع إشارات خضراء وبرتقالية مميزة، ونبذ تلك مع تداخل منها. وقد تم تحليل ما لا يقل عن 30 طور متوسط ​​في كل حالة. كنا مجموعتين من ثلاثة تحقيقات كل لتحليل الخلايا في الطور البيني. من أجل تجنب سوء الفهم نتيجة لحلقات الإقليمية، تحقيقات من كل مجموعة غطت منطقة أصغر (حوالي 2 و 2.5 ميجا بايت، على التوالي) من أنه بحلول تحقيقات المستخدمة في التجارب الطورية (حوالي 4 ميجا بايت) مغطاة. وكانت مجموعتي RP11-494F2 وRP11-131I21 (بنك الجينات انضمام رقم AC009696)، بالإضافة إلى RP11-25C1 باعتباره التحقيق السيطرة، وRP11-20B10 (بنك الجينات انضمام رقم AC0022603) وRP1-322N14 بالإضافة إلى RP11-25D17 (بنك الجينات لم الانضمام . AC021360) باعتباره التحقيق السيطرة. واستخدمت تحقيقات من كلتا المجموعتين في FISH الثلاثي الألوان (26). درسنا ما لا يقل عن 40 نواة لكل مجموعة اختبار وسجلنا فقط تلك الكروموسومات حيث يمكن تصور كل ثلاثة تحقيقات في توافق وثيق مع بعضها البعض. هذه التجارب كان ينبغي أن يكون قادرا على كشف العكس من المناطق BP1-BP3 وBP2-BP3 ولكن ليس تلك التي تنطوي على مناطق BP1-BP2، التي يصعب الكشف مع البكالوريا المتاحة فعلا. أجريت التحقيق وإعداد الشرائح، تهجين الحمض النووي، وتحليل استخدام الأساليب التقليدية. وقد تم تحليل لا يقل عن 20 خلايا لكل حالة التي تصور المجهري المباشر وتحليل التصوير الرقمي. وصفت minipreparations BAC DNA مع SpectrumGreen-16dUTP أو SpectrumOrange-16dUTP (Vysis) من قبل ستاندرد رد فعل نيك الترجمة وFISH بروتوكول أجريت وفقا لتعليمات المورد. تم دراسة الشرائح تحت المجهر مضان مجهزة مجموعة التصفية المناسب.

تحليل تسلسل 15q11-Q14

يونيو 2002 (NCBI بناء 30) تم الحصول البشري تسلسل كروموسوم 15 من خلال UCSC (جامعة كاليفورنيا، سانتا كروز) الجينوم البشري متصفح الانترنت (ftp://genome.cse.ucsc.edu/goldenPath/05apr2002/). تحديد الازدواجية قطعي من قبل الانفجار كما وصفها (27). تسلسل كروموسوم 15 وملثمين تكرار-من العناصر المتكررة للغاية وتمت مقارنة تسلسل ملثمين ضد نفسها على نطاق كروموسوم BLAST للكشف عن الازدواجية قطعي الصبغي باستخدام BLAST2 الإعداد مع خيار MegaBlast على خادم يونكس المحلي. تم إنشاء جدول تقرير BLAST استخدام - خيار القيادة D. تم تحليل النتائج في وقت لاحق وفقا للمعايير التالية: نتائج BLAST ذات هوية تسلسل ≥90٪، ≥80 غليان في الطول، ومع القيمة المتوقعة ≤ ه -30. أزيلت جميع الزيارات متطابقة، بما في ذلك التحالفات BLAST دون المستوى الأمثل معترف بها من قبل التحالفات تداخل متعددة، وكذلك يضرب المرآة (الاتجاه المعاكس تنسيق التحالفات) من نتائج انفجار من داخل الصبغي مجموعة. محاذاة إحداثيات مفصولة مسافة الجار وانضم أقل من 5 كيلو بايت معا في وحدات لحساب تسلسل المتكررة ملثمين، وحدات فقط مع حجم بقيت أكثر من 10 كيلو بايت للتحليل في هذه الدراسة (28). تم تحويل النتائج المتولدة من الكشف عن الازدواجية قطعي في وقت لاحق إلى تنسيق ملفات كمدخل للعرض باستخدام GenomePixelizer (29)، التي تم الحصول عليها من www.atgc.org/GenomePixelizer/GenomePixelizer_Welcome.html.
وتم الحصول على تسلسل الخام من الماوس (يوليو 2002) والبشرية (سبتمبر 2002) من مستودع تسلسل Ensembl، ملثمين مع RepeatMasker (http://repeatmasker.genome.washington.edu/cgi-bin/RM2_req.pl) محليا والانحياز باستخدام MegaBlast . تم تحليل التحالفات الناتجة باستخدام مخطوطات برل على أساس وحدات bioperl. تم إنشاؤها يعرض رسومية من الاصطفافات من بيانات تحليل باستخدام عدة مخطوطات برل.

تحليل PFGE

تم الحصول على مسبار 1، وتقع بالقرب من علامة D15S542، عن طريق PCR مع الاشعال 5'-cctgtggtctccttgacag-3 "و5'-caaaacactctgaaagcagtg-3" مصممة على بنك الجينات انضمام رقم AC016446 (RP11-289D12)؛ تم الحصول على المسبار 2، وتقع بالقرب من علامة D15S543، عن طريق PCR مع الاشعال 5'-gaatccagcatggtgctcag-3 "و5'-ccaggagacaacttggtttcc-3" مصممة على بنك الجينات انضمام رقم AC073446 (RP11-757E13)؛ تم الحصول على التحقيق 3، وتقع بالقرب من علامة D15S931، عن طريق PCR مع الاشعال 5'-caataatgggagggaggtcac-3 "و5'-ctcattcaagcattcacctgt مصممة على بنك الجينات انضمام رقم AC017046 (RP11-322N14)؛ مسبار 4، وتقع بالقرب من علامة D15S1233، تم الحصول عليها عن طريق PCR مع الاشعال 5'-cccagcttccatgctgatg-3 "و5'-gggtggagtgagaagtgtc-3" مصممة على بنك الجينات انضمام رقم AC021360 (RP11-25D17). قبل التحقيق تنقية، وsubcloned المقابلة تحقيقات PCR في pGEM-T سهل ناقلات (PROMEGA). أجريت القيود PFGE DNA عالية الجزيئية باستخدام 80U للانزيم المقابلة خلال 24 ساعة وelectrophoresed عن طريق نظام CHEF مخطط XA (بيو راد). كانت الظروف التهجين القياسية في 7٪ SDS و 0.5 M العازلة الفوسفات، وبعد يغسل صرامة 0،5-0،2 × SSC في 55-65 درجة مئوية. تم تنفيذ اثنين على الأقل تحليلات مستقلة تماما عن كل انزيم التقييد والتحقيق.

 

__________________
استشارى الادوية الطبيعيه وباحث وخبير فى علاجات التوحد
رد مع اقتباس
إضافة رد


تعليمات المشاركة
لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
لا تستطيع الرد على المواضيع
لا تستطيع إرفاق ملفات
لا تستطيع تعديل مشاركاتك

BB code is متاحة
كود [IMG] متاحة
كود HTML معطلة

الانتقال السريع


 المكتبة العلمية | المنتدى | دليل المواقع المقالات | ندوات ومؤتمرات | المجلات | دليل الخدمات | الصلب المشقوق وعيوب العمود الفقري | التوحد وطيف التوحد  | متلازمة داون | العوق الفكري | الشلل الدماغي | الصرع والتشنج | السمع والتخاطب | الاستشارات | صحة الوليد | صحة الطفل | أمراض الأطفال | سلوكيات الطفل | مشاكل النوم | الـربـو | الحساسية | أمراض الدم | التدخل المبكر | الشفة الارنبية وشق الحنك | السكري لدى الأطفال | فرط الحركة وقلة النشاط | التبول الليلي اللاإرادي | صعوبات التعلم | العوق الحركي | العوق البصري | الدمج التربوي | المتلازمات | الإرشاد الأسري | امراض الروماتيزم | الصلب المشقوق | القدم السكرية



الساعة الآن 05:17 AM.