تكتشف تقنية تسلسل الجينوم التالي المزيد من الطفرات
تكتشف تقنية تسلسل الجينوم التالي المزيد من الطفرات
Anonim

لا تؤثر الطفرات المسببة للمرض بالضرورة على كل خلية في جسمك. هذا يجعل من السهل تفويتها حتى أثناء طرق التسلسل الجينومي الأكثر تقدمًا. الآن ، باستخدام تقنية "التسلسل العميق" الخاصة ، حدد العلماء الطفرات الجسدية التي تؤثر على نسبة مئوية فقط من الخلايا في المرضى الذين يعانون من اضطرابات الدماغ. النهج الجديد المبين في دراسة نُشرت حديثًا يفتح الباب لإيجاد أسباب وراثية للحالات العصبية والنفسية الغامضة.

ما هي الطفرات الجسدية؟

غالبًا ما تسبب الطفرات الجسدية السرطان وأمراض أخرى ، وهي تلك التغيرات في البنية الجينية المكتسبة خلال حياتك. لسوء الحظ ، غالبًا ما يتم تفويت نوعين من الطفرات الجسدية عندما يختبر علماء الوراثة المرضى بحثًا عن مرض ما. الأول هو طفرة تقتصر على أنسجة معينة ، على سبيل المثال طفرة تحدث فقط في خلايا الدماغ. إذا أجرى الأطباء فحصًا للدم ، فلن يجدوا هذا الشذوذ الجيني أبدًا. الطفرة الجسدية الأخرى التي يتم إغفالها بشكل شائع هي النوع الذي يحدث في جميع الأنسجة ، بينما يظهر فقط في جزء صغير من الخلايا - ما يسمى بطفرة نمط الفسيفساء.

بدأت الدراسة الحالية بمساعدة 158 مريضًا يعانون من تشوهات دماغية تسبب نوبات ، وإعاقة ذهنية ، وضعف في النطق واللغة. للبحث عن الطفرات الجينية غير المعروفة لدى هؤلاء المرضى ، استخدم الدكتور كريستوفر والش ، رئيس علم الوراثة وعلم الجينوم في مستشفى بوسطن للأطفال والدكتور سوميا جاموار ، اختصاصية علم الوراثة السريرية في مستشفى KK للنساء والأطفال في سنغافورة ، تقنية تسمى "المستهدفة تسلسل عالي التغطية."

وبدلاً من تحليل الجينوم أو الإكسوم بأكمله - وهو جزء أصغر من الجينوم - ركز الباحثون على مجموعة من الجينات المشتبه بها ، لكنهم حفروا أعمق من تقنية التسلسل التقليدية. على سبيل المثال ، عادةً ما يكسر تسلسل الجينوم الكامل أو تسلسل الإكسوم الحمض النووي إلى أجزاء صغيرة ، تتم قراءة كل منها عدة مرات - عادةً 30 مرة - للعثور على الطفرة المسببة للمرض. لكن 30 تمريرة ليست كافية لالتقاط الطفرات بشكل موثوق. لذا قام فريق Walsh بزيادة عدد القراءات ، وتسلسل كل جين مرشح ليس 30 مرة بل 200 مرة أو أكثر. مكن هذا الفريق من العثور على طفرات في 27 من 158 مريضًا (17 بالمائة). من بين هؤلاء ، حدثت ثماني طفرات (30 بالمائة) في نسبة فقط من خلايا الدم (ما يسمى بطفرات الفسيفساء).

وأوضح جاموار: "تقليديًا ، تُعتبر جيناتنا متماثلة في جميع خلايا الجسم ، والطفرات المسببة للأمراض إما موروثة من أحد الوالدين أو كليهما أو تحدث في الحيوانات المنوية أو البويضة الخاصة بالوالد قبل الحمل". "تخلق دراستنا نقلة نوعية ، حيث تقدم دليلاً على أن نسبة كبيرة من الطفرات المسببة لاضطرابات الدماغ تحدث بعد الحمل ويمكن تفويتها من خلال الاختبارات الروتينية."

في الواقع ، تشير النتائج إلى أن الاضطرابات العصبية والنفسية يمكن أن تنتج عن طفرات يمكن اكتشافها في ما لا يزيد عن 10 في المائة من خلايا دم المريض ، وفقًا لما قاله والش. ويعتقد أن الدراسة قد تساعد في تفسير الاضطرابات الأخرى القائمة على الدماغ مثل التوحد والإعاقة الذهنية والصرع التي ليس لها سبب وراثي ولكنها تحدث نتيجة لطفرات دي نوفو - تلك التي تحدث بشكل عفوي وأحيانًا بعد الحمل.

شعبية حسب الموضوع