Los genes ubicados en 'variantes de número de copia' CNV, partes de cromosomas que faltan en algunos individuos y están duplicados en otros, que están asociados con trastornos del desarrollo neurológico afectan más que el desarrollo del cerebro, según una nueva investigación., por un equipo de investigadores de Penn State, aparece el 24 de junio en la revista PLOS Genética y podría tener implicaciones importantes en los entornos de asesoramiento clínico y genético, donde es vital tener una comprensión completa de los posibles impactos de estas CNV.
"Las variantes del número de copias se han estudiado ampliamente, porque a menudo se asocian con trastornos importantes del desarrollo neurológico como el autismo", dijo Santhosh Girirajan, profesor asociado de genómica en Penn State y el líder del equipo de investigación. "Pero a pesar de que muchos delos trastornos asociados con las CNV también pueden provocar defectos cardíacos, renales o esqueléticos, por ejemplo, la mayoría de los estudios solo buscan efectos conductuales o cognitivos en modelos animales. Por lo tanto, queríamos ver cómo los genes en las CNV afectan el desarrollo fuera del sistema nervioso"
El equipo de investigación probó el efecto de reducir la expresión de docenas de genes ubicados dentro de las CNV, imitando el efecto de las deleciones en el desarrollo de las alas de la mosca de la fruta. La mayoría de estos genes, que se pensaban principalmente en términos de desarrollo neurológico, también alterarondesarrollo del ala.
El equipo identificó contrapartes de genes de la mosca de la fruta de diez variantes diferentes de números de copias humanas, y luego usó una técnica llamada "interferencia de ARN" para reducir la expresión de estos genes en el ala de la mosca de la fruta en desarrollo.como "derribar" la expresión de los genes: imita la eliminación del gen en un cromosoma de un par de cromosomas, como es el caso de las variantes del número de copias en humanos.
"Elegimos estudiar estos genes en la mosca de la fruta porque podemos probar muchos genes de manera relativamente rápida y económica", dijo Tanzeen Yusuff, investigador postdoctoral en Penn State y coautor del artículo ". Probamos 59genes de CNV humanos que causan trastornos del neurodesarrollo, más otros 20 genes que tienen papeles importantes en el neurodesarrollo. Encontramos que una dosis menor de 72 de estos 79 genes tenía efectos medibles en el desarrollo del ala, incluidos seis que eran letales para la mosca en desarrollo, lo que indica supapel crítico en el desarrollo temprano en múltiples sistemas de órganos "
Los investigadores también compararon el impacto de derribar los genes en el ala con el efecto de derribarlos en el ojo de la mosca, que es un sistema experimental para identificar defectos del desarrollo neurológico. Si bien la dosis reducida de la mayoría de los genes causó defectos tanto en el ojoy el ala, no hubo correlación entre la gravedad de los efectos, lo que sugiere que los genes que causaron interrupciones importantes en el desarrollo ocular y, por lo tanto, probablemente tendrían un impacto importante en el desarrollo del cerebro, podrían tener solo efectos leves en el desarrollo del ala y viceversa.
"También encontramos que los genes CNV se expresan en muchos otros órganos tanto en moscas como en humanos, incluidos el corazón, los riñones, el hígado y los músculos", dijo Matthew Jensen, un estudiante graduado en Penn State y coautor del artículo."Nuestro análisis de las redes de interacción génica también mostró que los genes CNV pueden afectar diferentes mecanismos celulares a través de estos órganos".
"Los investigadores han pensado principalmente que los genes que están asociados con el autismo y la discapacidad intelectual son específicos del desarrollo neurológico, pero la mayoría de ellos no lo son", dijo Girirajan. "Cuando un niño es diagnosticado con uno de estos trastornos, el foco generalmente ha sidosobre los aspectos cognitivos y conductuales, pero nuestro estudio sugiere que deberíamos adoptar un enfoque más global para tratar de detectar posibles defectos cardíacos o renales, por ejemplo, lo antes posible ".
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Materiales proporcionado por Estado Penn . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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