الموضوع: متلازمة بارديه-بيدل
عرض مشاركة واحدة
  #9  
قديم 11-23-2015, 08:42 PM
رافت ابراهيم رافت ابراهيم غير متواجد حالياً
عضو ذهبي
  
تاريخ التسجيل: Dec 2011
المشاركات: 520
افتراضي الطفرات متخالف في bbs1، bbs2 وbbs6 لها تأثير روكبي المحتمل على المرضى بارديه-بيدل مع اثنين من الطفرات في موضع bbs الثاني

 

http://hmg.oxfordjournals.org/content/12/14/1651.full




متلازمة بارديه-بيدل (BBS) هو اضطراب وراثي عديد المظاهر مع التباين المشترك بين وداخل الأسرة الكبير، الذي يعرض أيضا عدم التجانس الوراثي ملحوظا، مع سبعة تعيين مواضع BBS في الجينوم البشري. وقد أظهرت البيانات الأخيرة أن BBS قد تكون موروثة إما بسيط مندلية المتنحية أو سمة قليل الجينات، منذ الطفرات في اثنين مواضع مطلوبة في بعض الأحيان لالمرضية. وتشير هذه الملاحظة أن التفاعلات الوراثية بين BBS مواضع مختلفة قد تعدل النمط الظاهري، مما يسهم في تقلب السريري من BBS. نقدم ثلاث عائلات مع اثنين من الطفرات في أي BBS1 أو BBS2، والتي بعض وليس كل المرضى تحمل الطفرة الثالثة في BBS1، BBS2 أو BBS6 chaperonin المفترضة. في كل سبيل المثال، وجود ثلاثة أليل متحولة يرتبط النمط الظاهري أكثر شدة. واحدة من الأليلات مغلطة، علينا أن نظهر أيضا أن إدخال طفرة في خلايا الثدييات يسبب mislocalization مثيرة من البروتين مقارنة مع من النوع البري. وتشير هذه البيانات إلى أن الطفرات triallelic ليست دائما ضرورية لمظاهر المرض، ولكن قد تحفيز النمط الظاهري الذي يحدث من قبل اثنين من الطفرات المتنحية في أي مكان مستقل، وبالتالي إدخال طبقة إضافية من التعقيد على النمذجة الجيني للoligogenicity.
مقدمة

متلازمة بارديه-بيدل (BBS؛ OMIM 209900) هو اضطراب وراثي multisystemic تتميز التدريجي ضمور شبكية العين، polydactyly خلف المحور، والسمنة، والتشوهات الكلى والتعلم تأخير (1). وقد أثبتت الربط التقليدي والدراسات عزر البروتين سيليكون وعدم التجانس الوراثي كبير في BBS. وتم رسم لا يقل عن سبعة مواضع مستقلة في الجينوم البشري (BBS1 - BBS7)، خمسة منها تم استنساخ (BBS1، BBS2، BBS4، BBS6 وBBS7) (+2 - +12).
ترجمة المفاهيمية من هذه الجينات الخمسة BBS توفر بعض القرائن وظيفية، لأن أيا من هذه النصوص بترميز البروتين وظيفة معروفة (إعادة النظر في 13 - 15). ومع ذلك، فقد أشارت تحليلات طفرة وراثية أن وجهة النظر التاريخية التي BBS هو قد يكون اضطراب المتنحية مندلية التبسيط الشديد، منذ ذلك الحين، على الأقل في بعض الحالات، هناك حاجة إلى ثلاث طفرات على اثنين من BBS مواضع (الميراث triallelic) لإظهار المرض (16 - 18).
الأسس الجينية والجزيئية للسلوك قليل الجينات، ومن أمثلته BBS لكن الحالية أيضا في عدة اضطرابات وراثية أخرى، غير مفهومة (15، 19). في البداية، واقترح أن التباين الوراثي كبير في BBS قد تسهم في التباين المظهري العام (16). ومع ذلك، لم يدعم هذه الفرضية من خلال بيانات طفرة وراثية، حيث يمكن تمييزها عدم وجود فروق ذات دلالة إحصائية بين المظهرية المرضى إيواء الطفرات في مواضع مختلفة (+20 - 23). أثار اكتشاف الإرث triallelic، فيها بعض الأفراد المتضررين تأوي ثلاثة طفرات في اثنين مواضع، وهي إمكانية بديلة أن عدد الطفرات قد تعدل النتيجة السريرية. ومع ذلك، لم مقارنات المظهرية لأسر triallelic لا تظهر اختلافات جوهرية بين الأفراد أو الأسر التي لديها اثنان أو ثلاثة من الطفرات. في جميع الحالات الموثقة حتى الآن، كان مطلوبا من الطفرة الثالثة لتطوير BBS، وبدعم من وجود الأشقاء أعراض مع اثنين من الطفرات في مكان واحد (+16 - +18).
نحن تقديم أدلة وراثية والجزيئية التي تشير إلى أن بعض الطفرات BBS قد تمارس تأثير روكبي على النمط الظاهري BBS عن طريق تعديل بداية و/ أو شدة جوانب مختلفة من هذا الاضطراب. نفيدكم ثلاث عائلات مع اثنين من الطفرات في أي BBS1 أو BBS2، والذي تحور في جين الثالثة BBS الثاني موجودة في بعض، ولكن ليس كل المرضى وفي كل حالة يرتبط النمط الظاهري أكثر شدة. طبيعة والحفظ التطوري و، في حالة واحدة، وتقييم immunocytochemical من هذه الأليلات تشير إلى أن لديهم تأثير ضار على البروتين وليس من المرجح أن تكون الأشكال المحايدة. وبناء على هذه المعطيات، فإننا نقترح أن الأولي "تشغيل / إيقاف" نموذجا للtriallelism (17) قد تتطلب التعديل ونقترح أن الطفرات قليل الجينات قد تؤثر إما أو كل من انتفاذ والتعبيرية من النمط الظاهري BBS.

النتائج

الفصل الغامض من الطفرات triallelic

كجزء من جهودنا لتأسيس النمط الجيني لجميع الجينات BBS المعروفة في لفيف متعددة الأعراق كبيرة، أجرينا تحليل تسلسل شامل عبر الإكسونات ترميز جميع الجينات BBS الخمسة المعروفة. خلال هذه الدراسات، حددنا ثلاث عائلات، AR768، PB009 وPB061 التي تفصل اثنين من الطفرات في أي BBS1 (AR768، PB009) أو BBS2 (PB061)، في نمط ثابت مع الميراث مقهورة. في AR768 الأسرة، حددنا اثنين المسببة للأمراض المرجح الترميز التعديلات تسلسل. الأول هو T إلى G تبدال في اكسون 12، والتي من خلال النتائج المفاهيمية الترجمة في تغيير مغلطة من ميثيونين إلى أرجينين في موقف 390 (M390R؛ الشكل 1 A). تم الإبلاغ عن هذا الخيار في السابق باسم تغيير الإمراض الأكثر شيوعا في BBS1، لأنه يمثل 18-32٪ من جميع الطفرات BBS1 (12، 16، 24). بالإضافة إلى ذلك، كما يحمل كل فرد من المتضررين ورثت أمومي 1 بي بي حذف (1650ΔC) في اكسون 16 من BBS1 الذي يسبب المفهوم، انزياح الإطار في ليسين 548 وتعطي إنهاء السابق لأوانه في كودون 579 (L548fsX579؛ الشكل 1 A). هذا التغيير عزلها مع المرض في هذه العائلة وغير موجود في 192 الكروموسومات السيطرة عرقيا يقابل. في الأسرة الثانية، PB009، وجدنا كل من sibs الثلاثة المتأثرة أن يكون متماثل لطفرة M390R المشتركة (الشكل 1 B). وأخيرا في الأسرة الثالثة، PB061، حددنا طفرة هراء متماثل R275X في BBS2 (الشكل 1 C) والتي كما ارتبط سابقا مع اضطراب (17).

الشكل 1. Triallelic الميراث في ثلاث عائلات BBS. (A) في AR768 الأسرة، وقد ورثت كل فرد يتأثر اثنين من التعديلات في BBS1: أ M390R متخالف (الأب) طفرة في اكسون 12 و 1 سنة مضت (الأمهات) الحذف في اكسون 16. الفرد أكثر تضررا، -04، يحمل الثالث (الأب) تغيير في BBS6، والثريونين للبرو الاستبدال في موقف 325 (T325P). (B) في PB009 الأسرة، جميع الأفراد المتضررين ثلاث -03، -04 -05 ويكون الطفرات M390R متماثل في BBS1. -03 و-04 قد ورثت طفرة L349W إضافية في BBS2 وتقديم النمط الظاهري الشبكية أكثر شدة. (C) نمط مماثل لتوزيع أليل في PB061 الأسرة؛ كلا -03 -04 وهي متماثل لهراء R275X BBS2 الطفرة، ولكن فقط في السيب أكثر تضررا -04 لديه تحور متخالف لصق تقاطع إضافية (IVS115 + 2T → C) في BBS1. وأكد طفرة BBS2 R275X من قبل BSL I الهضم، حيث لمن النوع البري الأليل، والمشقوق وamplicon 339 نقطة أساس إلى قسمين شظايا من 141 و 198 نقطة أساس، على التوالي، في حين أن الطفرة R275X ألغت موقع بي إس I.

وأشارت بيانات حديثة أن الطفرات BBS1 يقترن قد يكون كافيا للتسبب متلازمة بارديه-بيدل (12، 24)، على الرغم من أن التحليلات اللاحقة كشفت أن BBS1 تشارك أيضا في الميراث معقدة ولكن على تردد أقل من بعض الآخرين BBS مواضع معروفة (16). وكانت لدينا بيانات طفرية لكل عائلة تتفق مبدئيا مع الوراثة جسمية متنحية. ومع ذلك، فقد قدمت البيانات السابقة لدينا العديد من الأمثلة التي الطفرات المتنحية على ما يبدو هي في الواقع جزء من نمط الميراث معقد وفيه ثلاثة الأليلات الطافرة على اثنين من مواضع ضرورية لإمراض (+16 - +18، +25). وتمشيا مع هذه الملاحظة، وجدنا الأليلات المحرضة في موضع BBS الثاني في كل من العائلات الثلاث. ومع ذلك، في كل حالة، الطفرة الثالثة لم تعزل بين المصابين بهذا الاضطراب منذ واحد السيب المتضررة في كل أسرة قامت سوى اثنين BBS1 أو BBS2 الطفرات.
في قوقازي AR768 الأسرة، اكتشفنا تبدال 973 ألف → C في اكسون 3 من BBS6 التي كتبها ترجمة المفاهيم يؤدي إلى تغيير مغلطة غير متحفظ من ثريونين إلى البرولين (T325P). عواقب الهيكلية المحتملة لهذا التعديل والحفظ التطوري للثريونين (الشكل 3 تشير أ) أن هذا التحول هو على الارجح المسببة للأمراض. يتفق مع هذا التنبؤ، لم نجد هذا البديل في 192 الكروموسومات السيطرة عرقيا يقابل. هذا الأليل، ومع ذلك، لا تعزل بين المصابين بهذا الاضطراب. أنها تنتقل من الأب تتأثر (الذي هو بالتالي متغايرة مزدوجة لBBS1 وBBS6) واحد فقط من نسل المتضررين، -04؛ الأخوة المتضررين الآخرين، -03، يحمل البرية أليل نوع BBS6 (الشكل 1 A). على هذا النحو، وتغيير T325P لا يمكن أن يسبب النمط الظاهري.

الشكل 2. النمط الظاهري الشبكية من PB009. (A، B) العمر من ظهور اعتلال الشبكية وحدة الإبصار النسبية في PB009 الأسرة؛ ملاحظة الاختلافات بين sibs 'triallelic' -03 -04 ومع -05، الذي فقد اثنين من الطفرات BBS1 ولكن هو من النوع البري لBBS2. (C) توزيع التباين داخل الأسرة في عصر ظهور اعتلال الشبكية. تأسست سن بداية لكل فرد المتضررين في 10 عائلات مع اثنين أو أكثر تأثرا sibs تحمل واحدة على الأقل طفرة M390R في BBS1 وأي دليل على المتغيرات المسببة للأمراض في مواضع أخرى. على النقيض من ذلك إلى تباين متوسط ​​2.3 سنوات، لوحظ وجود تباين الحد الأقصى من 19 عاما في PB009 الأسرة.


الشكل 3. حفظ الطفرات مغلطة. (A) وثريونين يتم حفظها 325 موقف في كل orthologs BBS6 معروف؛ HS = الإنسان، BT = بقرة، آر = الفئران، مم = الماوس. BBS6 ليس التعرف عليها بسهولة في الكائنات الدنيا. (B) المحافظة على يسين في موقف 349 من BBS2. CF = الكلب، زز = الدجاج، د = ذبابة الفاكهة، AG = البعوض، قنفذ س = البحر، XL = القيطم، م = flatworm.Light الأزرق يدل على هوية الأحماض الأمينية. يصور الصفراء الأمينية تشابه حمض (بدائل الحفظ).

لاحظنا وجود نمط مماثل في الفصل قوقازي PB009 الأسرة، حيث بالإضافة إلى اثنين من الأليلات BBS1 M390R (واحد من كل من الوالدين)، sibs المتضررة -03 -04 ولقد ورثت تغيير L349W متخالف الأب في BBS2. ويمثل هذا الأليل إجراء تبديل غير متحفظ من بقايا الحفظ تطويريا (الشكل 3 B) لم يكن موجودا في 192 الكروموسومات السيطرة عرقيا المتطابقة، وبالتالي من المرجح أن تكون العدوى. ومع ذلك، فإن السيب الثالثة المتضررة، -05، لا ترث هذا البديل، وبالتالي يحمل على ما يبدو فقط الطفرات المتنحية BBS1 (الشكل 1 B).
وأخيرا، في PB061 الأسرة، فرد -04 ولكن ليس السيب المتضررة الأخرى -03 لديها طفرة الموروثة للأمهات في موقع لصق المانحة من اكسون 15 من BBS1 (IVS15 + 2T> C؛ الشكل 1 C). مثل الطفرة الثالثة في الأسرتين السابقة، وكان هذا البديل غير موجود في 192 الكروموسومات السيطرة عرقيا المتطابقة وربما له عواقب وخيمة على سلامة النص BBS1، لأن من المتوقع أن يسبب للقراءة من خلال إلى إنترون 15، وبلغت ذروتها في إنهاء السابق لأوانه كودون بعد 72 المخلفات.

أسر AR768، PB009 وPB061 تظهر التباين المظهري داخل الأسرة

أثارت بيانات دينا طفرة إمكانية أن أليل الثالث لوحظ في BBS1، BBS2 وBBS6 قد يكون لها تأثير تعديل على النمط الظاهري. افترضنا أن في كل أسرة المرضى الذين يعانون من الطفرات الثلاث قد يحمل النمط الظاهري أكثر حدة أو واسعة مقارنة مع sibs مع اثنين من الطفرات. لتحقيق ذلك، درسنا جميع البيانات السريرية المتاحة لكل مريض (الجداول 1 - ⇔ 3). لتجنب التحيز، تم إجراء هذا التحقيق من قبل RAL، PLB أو CC دون معرفة مسبقة من النمط الجيني.

الجدول 1.
الاختلافات المظهرية بين AR768-03 و-04. تم التأكد من كل فرد لكل من الجوانب الرئيسية والثانوية من النمط الظاهري BBS. وعلى الرغم من فحص كل أخ على مدى عدة سنوات، كلما أمكن ذلك تمت مقارنة النمط الظاهري في نفس العمر


الجدول 2.
ملخص الاختلافات المظهرية بين PB009-03، -04 و-05


الجدول 3.
الاختلافات المظهرية بين PB061-03 و-04

AR768 الأسرة.

AR768 العائلة هي عائلة غير الأقارب من أصول أوروبية الشمالية. ومع ذلك، على الرغم من أن كلا sibs الميزات الواضحة نموذجية من BBS، والمريض تقل ثلاثة الطفرات، -04، ويقدم شكلا أكثر حدة بكثير من BBS مقارنة مع شقيقتها الأكبر سنا (الجدول 1). وضعت AR768-03 عادة، وعلى الرغم من انخفاض حدة البصر، وقالت انها حافظت على درجات جيدة في المدرسة الابتدائية، لديه معدل الذكاء اختبار 110، لا يوجد لديه خطاب أو صعوبات في التعلم، وليس البدانة. وعلى النقيض من أختها، -04، وأصبح يعاني من السمنة في السنة الأولى من العمر، وكان نقص التوتر الملحوظ، ودفع غرامة اتناسق السيارات، وكانت دائما أكبر من لها قواعد العمر المتطابقة. انها طرحت لأول مرة كلمتين معا بعد سن 3 سنوات، وبنسبة 5.5 سنوات يمكن التحدث مع الخطاب الذي كان التأويل فقط من قبل والديها. لها IQ هو 92. على الرغم من أن لها معالم الحركية كانت طبيعية، استمر نقص التوتر المعتدل. في سن 5،5 كان لها محيط الرأس (54 سم)> المئوي 97th (والمئوي ال50 ليبلغ من العمر 14 عاما)، وكان ارتفاع لها 122.1 سم (> المئوي 97th، المئوي ال50 لالبالغ من العمر 7.5)، ولها وزن 37.4 كجم (> المئوي 97، والمئوي ال50 لالبالغ من العمر 11 عاما).

PB009 الأسرة.

PB009 الأسرة هو الأوروبية الأسرة الشمالية، غير الأقارب فيها جميع sibs تتأثر أيضا ميزات اضح من الكلاسيكية BBS، ولكن هناك ضرب أيضا الاختلافات المظهرية في الوزن، والنمط الظاهري في شبكية العين وبعض الجوانب السلوكية (الجدول 2، الشكل 2 ألف وباء) . الأخوة الأول (PB009-03)، والآن 32 سنة، وأصبح قريبا من السمنة المفرطة بعد الفطام إلى الأطعمة الصلبة ولها مؤشر كتلة الجسم (BMI) هو الآن 33. وقد ظهرت عليها nyctalopia في سن 17، وقدم في وقت لاحق لأطباء العيون في 20 عاما مع " التهاب الشبكية الصباغي "، وحدة البصر من 6/12 وبراريق شفافة من القرص البصري الأيسر. حسب العمر 27 انخفضت حدة لها ل24/06 وأنها مسجلة الآن أعمى. الأخوة المقبل (PB009-04)، والآن 35 عاما، وأصبح أيضا يعانون من السمنة المفرطة في مرحلة الطفولة، ومثل أخته، له BMI تقف الآن عند 33. وضعت nyctalopia في سن 13 و 15 وكان رصيده حدة البصر 18/06. في ذلك الوقت تصبغ الشبكية متفرق مع وجود بقع Fuch لوحظت في تنظير القاع. لوحظت عيوب المجال كبيرة وأقراص شمعية شاحب في الفحص في سن 22. والتسجيل وكفيفة تم الانتهاء من 24 عاما. على النقيض من ذلك، شقيقة الأكبر (PB009-05)، والآن 37 عاما، هو أقل من زيادة الوزن من الأشقاء الثلاثة (BMI 29)، لم يقدم أي nyctalopia حتى أنها كانت 32 عاما وتم الكشف فقط العلامات المبكرة لاعتلال الشبكية عند 34 سنوات. وقالت انها لا تزال تتمتع بالقرب من حدة البصر مثالية بعد يوم.

PB061 الأسرة.

الأسرة الثالثة، PB061، هي عائلة غير الأقارب من المنطقة الجبلية في شمال إيطاليا. مثل العائلتين السابقة، سواء sibs يحمل BBS الكلاسيكية. ومع ذلك، أشار التقييم السريري مفصل فروق ذات دلالة إحصائية بين البلدين sibs المتضررة في التنمية وهيئة إدارة الوزن. تأخر التطور النفسي للPB061-03 أقل ما يقال ولكن ضمن المعدل الطبيعي: جلس في 9 أشهر، مشى في 15 شهرا، الكلمات الأولى تحدث في 12 شهرا، ولكن الجملتين الأولى لم تشكل حتى 3 سنوات. حاليا، وقالت انها نجحت بشكل جيد في المدرسة الثانوية مع دعم بسيط لضعف البصر. لها مؤشر كتلة الجسم هو 24.9 ولم تكن زيادة الوزن مشكلة كبيرة في أي مرحلة من مراحل حياتها. على النقيض من ذلك، PB061-02 (الذكور) من ذوي الخبرة تأخير كبير في مراحل تطور الطفل: جلس في 11 شهرا، وسار في 21 شهرا، الكلمات الأولى تحدث في عمر 2 سنة. ونظرا للصعوبات التعلم كبيرة، وتحتاج إلى دعم التعليم المستمر طوال سنوات الدراسة. وعلاوة على ذلك، شهدت PB061-03 زيادة الوزن على المدى الطويل منذ 3 سنوات من العمر؛ ويحتفظ له BMI الحالي بنجاح في 25، ولكن فقط مع نظام غذائي صارم.

النمط الظاهري في شبكية العين من طفرة BBS1 M390R

وتشير البيانات الطفرات والمظهرية لدينا أنه في كل عائلة الطفرة الثالثة تتزامن مع زيادة ملحوظة في شدة المرض من الميزات المظهرية محددة. ومع ذلك، فإن تقلب السريري موثقة في BBS (1، 13، 14، 21، 26، 27)، تشير إلى أن بعض هذه الاختلافات قد يكون راجعا إلى الأحداث العشوائية أو الأليلات في الآخرين، غير BBS مواضع. كنا تساءل عما إذا كان التباين ينظر في عائلاتنا نموذجية من BBS. ركزنا على النمط الظاهري الشبكية لسببين. أولا، واعتلال الشبكية هي السمة الأكثر ثابتة من BBS، وعلى النقيض من السمنة والتعلم / الظواهر السلوكية، الكمي لها هو أكثر موضوعية والتأثير البيئي وربما أقل وضوحا. ثانيا، والأسرة مع عرض النمط الظاهري الشبكية متميزة، PB009، هي M390R متماثل لBBS1. هذا الأليل هو الأكثر شيوعا طفرة BBS1 (12، 16، 24)، وتكفل لنا الفرصة لدراسة عدد كبير من المرضى الذين يعانون من واحدة أو متشابهة الأنماط الجينية. نحن مصممون على عمر البدء في 37 المرضى BBS من 23 عائلة الذين قاموا احد على الأقل طفرة M390R مع عدم وجود دليل على وجود طفرة ثالثة في مكان آخر. بما يتفق مع الدراسات الوبائية السابقة، وجدنا توزيع واسعة من ظهور اعتلال الشبكية، والتي تتراوح 1،5 حتي 23 عاما، على الرغم من أن متوسط ​​عمر ظهور في PB009 الأسرة كان غير نمطية لمتلازمة في 23 عاما، ويرجع ذلك أساسا إلى أواخر بشكل كبير سن بداية PB009-05 (34 عاما). نحن التحقيق بجانب الاختلاف في عمر البدء عن طريق اختيار جميع الأسر التي لديها BBS "المتنحية" واحد أو اثنين من الطفرات M390R في BBS1. في 10 عائلات المتاحة، كان فرق المتوسط ​​في سن بداية 2.3 سنوات مع انحراف معياري 1.7، في حين أنه في PB009 الأسرة كان الفارق في السن من بداية بقدر 19 عاما وخمسة الانحرافات المعيارية بعيدا عن أعلى قيمة (الشكل . 2C). والجدير بالذكر، كان الفارق في السن من بداية بين PB009-03 و-04 5 سنوات وضمن نطاق الاختلاف طبيعي. حتى عندما نحصر تحليلنا للأسر ذات التراكيب الوراثية BBS1 مماثلة لPB009 (أي M390R / M390R)، ما زلنا نلاحظ على خلاف قوي في متوسط ​​العمر من البداية. وعلى الرغم من أحجام عينة صغيرة، كنا قادرين على اختبار الفرضية القائلة بأن وسائل هاتين المجموعتين من المرضى متطابقة باستخدام heteroscedastic (الفروق غير متكافئة) الذيل اثنين ر -test، وحصل على -value P 0.052، وتوفير موحية الإحصائية دليل. عندما اختبرنا ما إذا كان المعارض PB009 زيادة كبيرة التباين في سن بداية مع F -test (F = 16.0؛ 2 و 5 مدافع)، ونحن أيضا الحصول على دليل إحصائي قوي نسبيا لمثل هذا التباين زيادة (P <0.014). الفرق في التباين المظهري أصبح كبيرا للغاية عندما تم إدراج جميع الأسر BBS1 المتنحية مع واحد طفرة M390R (P <0.05).

النمط الظاهري الخلوية من البديل BBS6 T325P

وعلى الرغم من ارتباط محتمل بين شدة السريرية وعدد الأليلات الطافرة في كل من ثلاث اسر، فضلا عن الطبيعة غير متحفظة من الطفرات مغلطة وغيابهم عن الصبغيات السيطرة عرقيا المتطابقة، تبقى إمكانية الرسمية التي L349W BBS2 والأليلات T325P BBS6 هي الأشكال حميدة. لطفرة BBS2، ونقص المعلومات عن البروتين يمنع حاليا تقييم وظيفي لها. على النقيض من ذلك، إنشاء توزيع الخلوية من النوع البري البروتين BBS6 (JCK وMRL والملاحظات غير منشورة) مكننا لفحص أي عيوب التعريب المحتملة في BBS6 التي تسببها طفرات BBS6.
BBS6 هو جين أعرب على نطاق واسع الذي يظهر التماثل إلى النوع الثاني chaperonins (ترجمة المفاهيمي 28). قد تورطت هذه أسطواني، المحرمين الجزيئية التي تعتمد على ATP في للطي من مجموعة واسعة من البروتينات الخلوية (29) ومرافقين وقد شاركت في العديد من الاضطرابات الإنسان (30). ومع ذلك، لا تزال هناك كل من أهمية وظيفية من هذا التشابه ودور الخلوية من البروتين BBS6 جهود إحباط غير محددة، وبالتالي لفحص إمكانية المسببة للأمراض من BBS6 متغيرات تسلسل.
عند النظر في التأثير المحتمل للأليل T325P على BBS6، ونحن افترضنا أن طبيعة التغيير قد يؤثر على بنية و / أو قدرة البروتين لأضعاف بشكل صحيح، والتي قد تؤدي بدورها إلى أي تدهور أو mislocalization من متحولة BBS6. لتقييم هذا الاحتمال، ونحن transfected خلايا هيلا مع يبني البلازميد التي تعبر عن MYC الموسومة البرية من نوع (وزن) BBS6 أو Myc على الموسومة T325P متحولة BBS6. وأظهر تحليل لطخة الغربي من الخلايا المصابة بالعدوى بالنقل التي يتم إنتاجها كل من البروتينات عند مستويات مماثلة وتظهر الحجم المتوقع من ~60 كيلو دالتون (الشكل 4 A). وتشير هذه الملاحظات أن البروتين BBS6 متحولة ليست معرضة بشكل خاص للتدهور. ثم تم تحديد أنماط توطين الخلوية من Myc على-BBS6 (بالوزن) وMyc على-BBS6 (T325P) البروتينات التي مناعية على خلايا هيلا مع الأجسام المضادة الأولية محددة ل13 الأحماض الأمينية Myc على العلامة والأجسام المضادة الثانوية إلى جانب وجود صبغة الفلورسنت الأخضر .

الرقم 4. mislocalization الخلوي من BBS6 (T325P) متحولة البروتين. (A) تحليل لطخة غربية من خلايا هيلا التي كانت إما untransfected، أو مع transfected Myc على-BBS6 البرية من نوع (بالوزن) أو Myc على-BBS6 (T325P) بنيات متحولة باستخدام حيدة النسيلة الأجسام المضادة لمكافحة Myc على. (B) سيتولوجية مناعية الخلايا معربا عن Myc على-BBS6 (بالوزن) أو MYC-BBS6 (T325P) يبني يستخدمون مضاد للMyc على وحيدة النسيلة الأولية الضد والضد الثانوية بالإضافة إلى فلور اليكسا 488 الصبغة. إشارات MYC-BBS6 خضراء، وملطخة النوى مع دابي (الأزرق). خلايا Untransfected عرض فقط تلطيخ دابي بارز (أي تلطيخ الأخضر)، كما يمكن أن يرى في بعض الخلايا الموجودة في الفريقين.

وأظهرت إشارات المناعي من البروتين Myc على-BBS6 (بالوزن) نمط تلطيخ عصاري خلوي مميز التي امتدت الخروج من النواة (الملون الأزرق مع دابي) وأصبح الخيطية ملحوظ بالقرب من محيط الخلية (الشكل 4 B، اللوحة العلوية). هذا النمط التعريب لا يمكن تمييزه عن أن من النوع البري BBS6 يخلو من علامة، ويختلف اختلافا كبيرا عن تلك التي chaperonin عصاري خلوي ترتبط ارتباطا وثيقا، CCT (مخطوطة قيد الإعداد). في المقابل، أظهرت جميع الخلايا معربا عن Myc على-BBS6 (T325P) البروتين نمط توطين مختلف جذريا (الشكل 4 B، اللوحة السفلية). وكانت خيوط BBS6 لم يعد تمييز، والأكثر من البروتين يبدو لتشكيل كتل أو مجاميع في المواقف المختلفة في السيتوبلازم في جميع الخلايا التي تم فحصها.

نقاش

BBS هو اضطراب عديد المظاهر من التعقيد السريري والجزيئي كبير. وقد كشفت عمليات التقييم المشترك بين المظهرية واسعة والتباين داخل الأسرة (1، 21 - +23، 26، 27، 31). وكانت محاولات ربط الأنماط الجينية مع النمط الظاهري على أساس مكان التجانس غير حاسم، وكذلك الدراسات التي أخذت بعين الاعتبار وجود طفرات triallelic، مما يشير إلى نمط أكثر تعقيدا من التشكيل المظهري (17، 18).
لقد ذكرت هنا ثلاث عائلات فيها بعض، ولكن ليس كل شيء، فقد ورثت المرضى الثلاثة طفرات في اثنين من الجينات BBS. هذا النمط من الميراث لطفرة ثالثة غير متوافق مع السببية والتيار "تشغيل / إيقاف" نموذج triallelism. لذلك فإننا في ثلاثة بدائل ممكنة ويستبعد بعضها بعضا: (ط) أن أليل الثالث الكشف في كل من العائلتين هو تعدد الأشكال حميدة. (ب) أن أليل الثالث هو الإمراض ولكن الحاضر مصادفة في هؤلاء المرضى. أو (ج) أن أليل الثالث لا السببية في هذه الأسر ولكن يمارس تأثيرا المعدلة.
لا يمكن استبعاد الاحتمال الأول، لكننا نقترح أنه من غير المرجح على أساس ثلاثة أسطر من الأدلة. أولا، كل الطفرة إجراء تبديل غير المحافظين الذي يتوقع أن يكون لها تأثير كبير على البروتين: التغيير L349W BBS2 محل بقايا دهنية الحفظ جدا مع حلقة عطرية، يمكن أن تؤثر على الذوبان، ومن المتوقع أليل T325P BBS6 لإدراج شبك في البروتين، وبالتالي تغيير هيكلها ثلاثي الأبعاد وطفرة لصق في BBS1 يدخل وقف كودون المبكرة ويلغي BBS1 مرنا من الاضمحلال بوساطة هراء ربما. ثانيا، لم تكن أي من هذه التغييرات الحالي في 192 الكروموسومات السيطرة عرقيا المتطابقة وتشمل كلا التعديلات بقايا الحفظ جدا (الشكل 3). وأخيرا، على الرغم من أن النمط الظاهري الخلوية من L349W لا يمكن التأكد نظرا لتوزيع الخلوية غامضة من النوع البري BBS2، عندما قدمنا ​​البروتين BBS6 معربا عن البديل البرولين 325 في خلايا الثدييات، لاحظنا النمط الظاهري الخلوية المضربين، حيث يفقد البروتين القدرة على توطين بشكل صحيح في الخلية، وبدلا من تشكل الحصى واضحة في السيتوبلازم. هذا ومن المرجح أن تكون ضارة إلى وظيفة عادية.
وبالنظر إلى أن BBS6 T325P، BBS2 L349W وBBS1 لصق المتغيرات تقاطع ربما تضر البروتين، يصبح السؤال ما إذا كانت هذه غير فصل-المتغيرات المسببة للأمراض في جين BBS تؤثر على النمط الظاهري الناجمة عن اثنين من الطفرات في موضع آخر BBS. أن المرضى ذكرت يحملون قبيل الصدفة من BBS1، BBS2 أو BBS6 طفرة على التوالي هو المرجح، بالنظر إلى أن الطفرات يقترن في كل من BBS1، BBS2 وBBS6 وقد ثبت أن يسبب BBS (4، 8، 10، 12، 16، 24) والمشاركة في الميراث triallelic (16 - 18، 25). وعلاوة على ذلك، لقد أظهرنا سابقا أن انخفاض معدل BBS في القوقازيين (1: 100 000-1: 160 000) إلى جانب مساهمة صغيرة نسبيا من BBS2 وBBS6 الطفرات إلى متلازمة (18 و 6٪ على التوالي) تجعل إمكانية هؤلاء الأفراد يجري ناقلات محاسن تذكر (17). حتى لBBS1، موضع BBS الأكثر شيوعا في القوقازيين، وفرصة للشركات محاسن صغيرة (1: 380-1: 430 استنادا إلى مجموعة من التردد المرض بين 1: 100 000-1: 125 000). الأهم من ذلك، في حدود قدرتنا على قياس النمط الظاهري بدقة، والتباين داخل الأسرة الملحوظ الذي يحتمل الناجمة عن طفرة ثالثة أكبر بكثير من التباين داخل الأسرة في BBS بشكل عام. وبطبيعة الحال، لا يمكن تحديد مساهمة دقيقة من أليل الثالث في موضع الثاني إلى النمط الظاهري على وجه اليقين. فمن المحتمل أن بعض الاختلاف الملاحظ في التعبيرية هي نتاج ما تبقى من الجينوم، وكذلك البيئة. ومع ذلك، فإنه من غير المرجح أن في كل أسرة في فوج لدينا، العلاقة بين وجود طفرة الثالثة والنمط الظاهري أكثر حدة هو من قبيل الصدفة، على الرغم من أن يطلب من الأسر إضافية لفهم وترسيم تأثير الدقيق لمثل هذه الأليلات.
بناء على ملاحظاتنا، نقترح نموذجا حيث مثل هذه الأليلات غير فصل BBS تمارس تأثير التعديل على النمط الظاهري هو التفسير الأكثر قبولا البيانات المتوفرة لدينا. في الخلفية الوراثية توعية بالفعل، يمكن أن الطفرات إضافية في أي مكان BBS مستقلة تساهم في تقلب داخل الأسرة كبيرا لاحظ ينظر في BBS. على سبيل المثال، في PB009 الأسرة، كل من sibs الثلاثة المتأثرة يظهر BBS. ومع ذلك، فإن sibs اثنين مع ثلاثة تحولات لديها النمط الظاهري في شبكية العين بشكل ملحوظ أكثر شدة مع fundi معرض نموذجي "التهاب الشبكية الصباغي" علم الأمراض، في حين أن البكر السيب الثالث سوى تغيرات طفيفة قاعية في 37 سنة من العمر. مقارنات بين حدة البصر من sibs ثلاثة تتفق أيضا مع هذا الاختلاف، لأن كلا PB009-03 و-04 المكفوفين من الناحية القانونية، في حين -05 لديها الرؤية العادية. الأهم من ذلك أن الاختلاف في بداية اعتلال الشبكية في تلك العائلة هو أكبر بكثير من الاختلاف الملاحظ في 10 عائلات أخرى مع الطفرات المتنحية BBS1 على ما يبدو، واحدة منها على الأقل غير M390R.
وبناء على هذه الملاحظات، فإننا نقترح أن طبقة إضافية من التعقيد قد تكون موجودة في علم الوراثة من BBS. فرضية triallelic الأولية فيها ثلاثة الطفرات اللازمة لالمرضية قد تبسيط مساهمة حقيقية من كل مكان إلى النمط الظاهري. في حدود الدراسة ثلاثة الأسرة الحالية، نتائجنا تتسق مع فكرة أن الطفرات غير المندلية في أحد BBS مكان يمكن أن تسهم في تعديل النمط الظاهري BBS التي تسببها طفرات في مكان آخر. على هذا النحو، triallelism "نقية"، التي الأفراد مع اثنين من الطفرات في مكان واحد بدون أعراض ولكن الأفراد مع ثلاثة تحولات تتأثر، وتحديد واحدة من نهاية الطيف التي أليل متحولة في واحدة BBS مكان يمكن أن يكون لها تأثيرات متغيرة أو حتى المتطرفة على التعبيرية من الطفرات يقترن في موضع آخر (الشكل 5).

الرقم 5. المفاهيمي (المثالية) تمثيل تأثير الأليلات الطافرة على النمط الظاهري. ضمن مجموعة من السكان المريض، واثنين من الطفرات في مكان واحد يؤدي إلى مجموعة من الظواهر، من غير متناظرة / الإكلينيكي لBBS الشديد. إدخال أليل السببية الثالث (الخط المنقط الأزرق) يقلل أو يلغي عددا من الأفراد غير متناظرة ولكنها لا تؤثر في توزيع شدة الشامل للاضطراب. على النقيض من ذلك، وإدخال طفرة المعدلة (أحمر متقطع سطر) يزيد من شدة الشاملة للاضطراب وقد يسبب أيضا بعض الأفراد الذين لولا ذلك أعراض لإظهار شكل خفيف من المرض.

و"التدرج" النموذج أعلاه لتفاعلات الطفرات triallelic يتفق مع ملاحظة أن من بين الأسر BBS triallelic الإبلاغ عنها حتى الآن (17، 18)، وهناك المزيد من المرضى مع ثلاثة تحولات في اثنين مواضع من الأفراد تتأثر مع اثنين من الطفرات في واحد مكان. على الرغم من أن لدينا أي سبب للشك في أن يعود هذا التوزيع إلى أي تحيز واعية من التثبت أو التعيين (باستثناء تلك التي تتأثر السريرية)، والتفسير الأكثر قبولا هو أن ليس كل الطفرات triallelic ضرورية لالمرضية. بدلا من ذلك، قد تؤدي إلى تفاقم بعض جوانب النمط الظاهري.
وتوضيح الأثر النسبي لكل طفرة في كل مكان على أي جانب من جوانب النمط الظاهري BBS تكون صعبة، لأن: (ط) لحساب مواضع معين فقط حوالي 40٪ من جميع الأسر BBS، مشيرا إلى أن العديد من أكثر BBS مواضع تبقى uncloned. (ب) لا يتم التعرف على العديد من العوامل التي تنظم النمط الظاهري بعد؛ و (ج) غير مفهومة حتى الآن العلاقات بين والتفاعلات بين مكونات جينية معروفة من هذا الاضطراب. وهكذا، فإن كلا من تحديد الجينات المسببة إضافية BBS ودراسات النمط الظاهري النمط الجيني مفصلة عن أعداد الكبيرة ستكون حاسمة بالنسبة لنموذج الآلية الجزيئية (ق) من oligogenicity، وهو نوع من انتقال سمة ذات الصلة لفهم كلا مندلية والصفات البشرية المعقدة.

المواد والأساليب

أسر بارديه-بيدل

تم التحقق من الأفراد مع BBS وفقا لمعايير محددة سلفا (1). في جميع الحالات، وأجريت مقابلات مفصلة من قبل محقق من ذوي الخبرة (RAL، CC أو PLB)؛ وطلب من جميع السجلات الطبية المتاحة ومراجعتها للتأكد من معايير التشخيص. تم فحص جميع أفراد المتضررين من كل عائلة من قبل الفاحص واحد (RAL، CC أو PLB)، الذي كان يرتدي قناعا على البيانات الوراثية. تمت الموافقة على هذه الدراسات من قبل مجلس المراجعة المؤسسية للبحوث موضوع الإنسان في كلية بايلور للطب ولجنة استعراض أخلاقيات معهد صحة الطفل، جامعة كلية لندن.

فحص التحور

تم استخراج الدم والحمض النووي أعدت من الخلايا الليمفاوية وفقا للأساليب المنشورة (16). وتضخمت بكل exons من كل جين BBS وشملت كل amplicon كل من اكسون وكذلك تقاطعات لصق intronic كما هو موضح (4). وتنقيته المنتجات PCR تضخيمها من الحمض النووي للمرضى وأقاربهم مع عدة تنظيف إكسو-SAP (USB) والتسلسل مع صبغ التمهيدي أو صبغ فاصل الكيمياء على ABI 377 (النظم البيولوجية التطبيقية) أو MegaBACE 1000 (أمرشام العلوم البيولوجية) المنظم الآلي . وتمت مواءمة سلاسل الناتجة عنها، وتحليلها مع برنامج محاذاة تسلسل Sequencher (رموز الجينات). لPB061، بالإضافة إلى التسلسل، تقييد خلاصة BBS2 أجريت اكسون 8 من أصل. طفرة R275X تلغي لبي إس I موقع 141 نقطة أساس في جزء 339 سنة مضت.

إعداد بنيات

الترميز المنطقة بأسرها من البشر BBS6 تم تضخيم [كدنا بواسطة تفاعل البلمرة المتسلسل (PCR) مع 'التمهيدي تحتوي على 5 سال موقع I (GTCGACCATGTCTCGTTTGGAAGCTAAG) و3' التمهيدي ايواء ليس موقع I (GCGGCCGCTTAGTTTTTATCTTCAATAAC). تم استيعاب المنتج مع سال الأول وليس أنا، وsubcloned إلى pCMV. Myc على ناقلات (BD العلوم البيولوجية). تم إنشاء نقطة متحولة T325P BBS6 مع موقع السريعة التغير عدة الطفرات الموجهة (Stratagene). تم التحقق من كل من يبني بواسطة التسلسل مزدوج الجديلة.

لطخة غربية وتحليل المناعية

كانت خلايا هيلا مثقف في 18 ملم coverslips إلى 80٪ confluency وعابر. مع Myc على الموسومة من النوع البري أو T325P BBS6 متحولة ناقلات التعبير مع Polyfect ترنسفكأيشن الكاشف (QIAGEN). بعد ستة عشر ساعة ترنسفكأيشن، كانت ثابتة الخلايا في -20 درجة مئوية الميثانول، permeablized في 0.1٪ تريتون X-100، ومنعت بمحلول ملحي تريس مخزنة (TBS) تحتوي على 5.5٪ مصل الماعز. وحضنت الخلايا مع مكافحة Myc على الماوس وحيدة النسيلة الأجسام المضادة (Clontech)، وغسلها في TBS، ثم حضنت مع الأجسام المضادة الثانوية مترافق لاليكسا فلور 488 صبغ (المسابر الجزيئية). كانت ملطخة الخلايا مع دابي والتي شنت في إطالة Antifade كاشف (المسابر الجزيئية)، للمراقبة تحت المجهر أوليمبوس Vanox AHBS3. تم تجهيز الصور التي تم التقاطها باستخدام برنامج أدوبي فوتوشوب.

 

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