Около одной трети всех генов в геноме млекопитающих необходимы для жизни. Международное межведомственное исследовательское сотрудничество впервые выявило мутантные черты у мышей по 52 генам болезней человека, что значительно способствует пониманию генетических основ некоторых заболеваний человека, включая сердечно-сосудистые дефекты, расщелину позвоночника и метаболизм. расстройства, среди многих других. Исследование было опубликовано на этой неделе в журнале Nature .
Ссылки по теме
Медицинский факультет Перельмана при Пенсильванском университете
Система здравоохранения Пенсильванского университета
Работа группы является частью Международного консорциума по фенотипированию мышей (IMPC), который генерирует и оценивает физиологические характеристики (фенотипирование) мутаций для всех генов, кодирующих белок, в геноме мыши. Консорциум стремится открыть новые функции примерно 20 000 генов мышей, общих с людьми, и делает доступными все эти линии мышей, чтобы обеспечить платформу для лучшего понимания механизмов заболеваний человека. В исследовательскую группу входят исследователи из Медицинской школы Перельмана при Пенсильванском университете , Лаборатории Джексона , Медицинского колледжа Бейлора, Университета Торонто и Института Харвелла MRC, Соединенное Королевство.
В исследовании Nature сообщается о результатах первых 1700 с лишним генов, охарактеризованных IMPC, который включает 410 генов, которые при мутации как в материнской, так и в отцовской копии являются летальными для мышей, и еще 198 генов, для которых менее половины генов было идентифицировано ожидаемое количество мутантов.
Это исследование отличается использованием высокопроизводительной визуализации с автоматическим анализом для выявления новых функций, которые можно было бы легко упустить при использовании более старых технологий. Используя новый стандартизированный конвейер фенотипирования и линии мышей с одним специфическим генетическим фоном под названием C57BL / 6N, исследователи установили как время гибели эмбриона, так и природу летальных фенотипов для этих линий, обнаружив множество новых фенотипов, проливающих свет на функция этих генов. Включение трехмерного изображения с высоким разрешением и автоматизированного компьютерного анализа изображений позволило команде быстро собрать подробные данные, что позволило обнаруживать новые фенотипы в беспрецедентном масштабе.
Команда Пенна внесла свой вклад в биоинформатический анализ основных генов человека и продемонстрировала их значимость для болезней человека. «Огромное количество новых данных, представленных в этой статье, впечатляет», - сказала соавтор Майя Букан, доктор философии , профессор генетики. «В течение многих лет фенотип только одной мыши с нокаутом составлял основу одной статьи, и эта статья включает анализ 410 нокаутов. Мы сравнили гены, проанализированные в этой статье, со списком известных генов болезней человека, что позволило впервые идентифицировать мутантные фенотипы у мышей для 52 генов болезней человека ». Нокаут-мыши - это генетически модифицированные животные, у которых существующий ген был инактивирован с целью изучения функций секвенированных генов.
