阿尔茨海默氏症的又一个可能病因:大脑中的多样性

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 Connor Feng • 2019-01-10 19:11:52 来源:前瞻网 E3170G0

其他遗传的基因突变会意味亲戚朋友患上阿尔茨海默氏症(Alzheimer’s disease, AD),但哪些基因突变相对罕见。然而,我的实验室最近的一项研究表明,并不由父母遗传的基因变异在引发其他疾病的过程中可能性也扮演着重要的角色。哪些基因变异是在细胞核中位于的克隆技术过程的结果(该过程都需要改变人类神经元中的DNA“蓝图”)。

神经元克隆技术作用于三种名为淀粉样前体蛋白(淀粉样前体蛋白,amyloid precursor protein)的基因(该基因在阿尔茨海默氏症中扮演着核心角色),从而产生数千种淀粉样前体蛋白 DNA变异。其他变异都需要位于在正常的大脑中,但在阿尔茨海默氏症中变异的程度会更进一步。可能性亲戚朋友的数据得到证实搞笑的话,那这将表明哪些神经元的重组可能性与意味阿尔茨海默氏症的疾病过程有关。亲戚朋友的发现也指向了一类现有的药物,哪些药物已被批准用于治疗其他疾病,但它们也都需要中断克隆技术过程,因而可能性都需要被用于治疗阿尔茨海默氏症。

从历史上看,脑细胞和亲戚朋友身体的大多数细胞被认为富含相同的DNA蓝图或基因组。但亲戚朋友知道在免疫系统细胞富含一个多多 例外——B细胞和T细胞——它们是第二个多 也是迄今为止唯一已知的经历体细胞克隆技术的细胞类型,这意味和心殖细胞系的变化影响生殖细胞不同,哪些克隆技术的变化不让遗传给后代。在免疫系统中,克隆技术会产生识别自我和非自我的特殊受体(技术上来说本来由克隆技术形成的免疫球蛋白和T细胞受体)。早在上世纪70年代,Susumu Tonegawa就在免疫系统中发现了克隆技术,但在此完后 ,都在关于鱼类神经系统的理论研究和观察表明,克隆技术可能性与大脑有关。然而,与免疫系统不同的是,鱼类中并这么克隆技术的可能性分子,更并不人类了,大脑中的克隆技术其他概念也就逐渐消失了。

但在21世纪初,研究人员发现了克隆技术的二个多 先兆。亲戚朋友发现,不同细胞的DNA序列是不同的,这意味亲戚朋友的大脑是由不同的基因组组成的二个多 巨大的镶嵌什么的问题,其他什么的问题被恰当地称为“基因组镶嵌什么的问题”。哪些变异与不直接影响DNA序列的表观遗传变异不同。科学家们现在可能性发现了多种序列变异,哪些变异是相当不同的,或者看起来也是随机的,按从大到小的顺序由整个染色体(性染色体非整倍体)、更小的基因组拷贝数变异、甚至更小的LINE1逆转录转座子重复元素和“改变单个核苷酸的单核苷酸变化”组成。

大脑基因组镶嵌什么的问题的位于哪些益处呢?它是咋样工作的呢?一般的观察结果支持镶嵌什么的问题对基因表达和细胞存活的影响。然而,到目前为止还这么发现具体改变的基因。值得注意的是,多年来,科学家研究了其他克隆技术的候选基因,包括嗅觉受体和其他细胞粘附蛋白的基因。其他的办法在可能性与克隆技术有关的小鼠早期大脑发育过程中发现了神经基因DNA链断裂。然而再一次,这么被证实的基因出显。

这么真正的候选蛋白质或基因,这项研究就像大海捞针。此外,当细胞通过有丝分裂(或“克隆技术扩增”)来扩增相同的基因组时,免疫细胞(最明显的是免疫细胞肿瘤)都需要以相同的办法生长,从而使其通过传统办法进行分析的结果与这么继续分裂的神经元形成鲜明的对比。或者评估的单一或多个细胞的水平对于理解克隆技术非常重要。其他需要处置的什么的问题都需要通过二个多 拈连来说明:二个多 棕色的颜料可能性由同质的棕色色素分子组成的,可能性也都需本来由五彩缤纷的色素分子组成,只不过在它们混合完后 看起来像是棕色。

考虑到其他切,亲戚朋友日后日后刚开使研究阿尔茨海默氏症患者大脑中的镶嵌什么的问题。亲戚朋友的发现显示了更大的镶嵌什么的问题——有点痛 是对于增加的淀粉样前体蛋白拷贝数。最值得注意的是,淀粉样前体蛋白基因中的DNA片段不仅在其他神经元中被扩增,或者其他淀粉样前体蛋白的数量增长超过了其他淀粉样前体蛋白,这暗示着克隆技术的位于。或者,亲戚朋友使用9种不同的技术办法对淀粉样前体蛋白基因进行了仔细的分析,哪些办法被应用于单个细胞或小的神经元集合,以解释正常大脑和患阿尔茨海默氏症大脑的基因组镶嵌什么的问题。所哪些分析都得出了相同的结论,分析都发现了数千种新的淀粉样前体蛋白变异,哪些变异在基因组DNA蓝图中都在一系列不同的序列变化,相似于亲戚朋友所知的互补DNA。哪些cDNAS,简而言之,是提供制造蛋白质的密码RNA分子的副本,。

由David Baltimore和Howard Temin发现三种著名的名为逆转录酶的都在参与,它似乎产生了会将自身插入基因组(gencDNAs)的cDNAs ,其他过程与免疫系统克隆技术不同,后者并不涉及逆转录酶,或者位于在有丝分裂细胞中。在神经元中,即使是二个多 基因,显然也都需要通过其他过程产生数千种不同的形式,这大大增加了基因组的多样性。

克隆技术位于在对刺激的反应中,这都需要被广泛认为是三种使用gencDNAs记录细胞事件的形式。我应该 ,gencDNA“回放”可能性具有需要像将基因转录成蛋白质的正常过程这么多的时间和精力的优势。相似,克隆技术可能性与视觉、听觉、味觉、触觉和嗅觉等感官刺激有关,也可能性与內部神经化学因子(甚至是药物)有关,而哪些感官刺激和神经化学因子不让能能 有效地记录和存储产生的gencDNA,一起允许完后 通过相同或不同的刺激对gencDNA进行回放。

在阿尔茨海默氏症中,亲戚朋友的研究涉及到克隆技术失控的二个多 实例,它产生的淀粉样前体蛋白 gencdna数量和形式、以及核苷酸变化都显著地增加,哪些核苷酸变化与遗传阿尔茨海默氏症突变中发现的相同,但哪些核苷酸变化仅会在阿尔茨海默氏症神经元内位于镶嵌什么的问题。哪些淀粉样前体蛋白变异的血块位于可能性解释了过去治疗试验的失败,哪些试验都无法针对血块不同的分子实体。逆转录酶的参与表明可能性有新的疗法旨在抑制其他酶。

我我随便说说现在可能性有其他证据表明,多年来总爱服用逆转录酶抑制剂的艾滋病患者亲戚朋友随着年龄的增长,患上阿尔茨海默病的几率可能性会很低。原则上,FDA批准的药物,如逆转录酶抑制剂等现在可能性都需要被使用,并可能性对目前这么有效治疗办法的高危人群有特殊的好处。影响不同基因的克隆技术也可能性是数百种其他大脑疾病的三种或多种基础,也可能性影响大脑以外的其他细胞类型。

—— Jerold Chun

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