Saturday, September 24, 2022
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विविध प्रकार के स्कैन से ऑटिज़्म से जुड़े जीन का पता चलता है

टीऑटिज्म से पीड़ित लोगों के डीएनए अनुक्रमों के सबसे बड़े विश्लेषणों में से एक ने कई प्रकार के प्रकारों के माध्यम से स्थिति से बंधे जीन को उजागर किया है। काम, प्रकाशित दो में अध्ययन करते हैं आज में प्रकृति आनुवंशिकीस्थिति की आनुवंशिक संरचना की एक अधिक व्यापक तस्वीर प्रदान करता है और संकेत देता है कि यह अन्य न्यूरोडेवलपमेंटल स्थितियों से कैसे भिन्न हो सकता है।

वैज्ञानिक आमतौर पर ऑटिज्म से जुड़े जीनों को खोजने के लिए अनुक्रमों में डे नोवो वेरिएंट का शिकार करते हैं – एक ऐसा दृष्टिकोण जो मोटे तौर पर उपजा है 100 जीन. लेकिन इन जीनों में परिवर्तन से अनुभूति और मस्तिष्क के कार्य पर वैश्विक प्रभाव पड़ता है, और जो लोग उन्हें ले जाते हैं वे अक्सर ऑटिज़्म स्पेक्ट्रम के केवल एक हिस्से का प्रतिनिधित्व करते हैं।

देखना “तीन ऑटिज्म से जुड़े जीन कोशिकाओं के समय में बदलाव पर अभिसरण करते हैं

“मुझे लगता है कि हमने जिन जीनों की पहचान की है, उनके मामले में हम पक्षपाती हैं,” कहते हैं वेंडी चुंग, कोलंबिया विश्वविद्यालय में बाल रोग और चिकित्सा के प्रोफेसर, जिन्होंने एक अध्ययन का सह-नेतृत्व किया। वह कहती हैं कि मस्तिष्क के कार्य, व्यवहार और आत्मकेंद्रित के जीव विज्ञान को बेहतर ढंग से समझने के लिए, शोधकर्ताओं को स्पेक्ट्रम में आनुवंशिक भिन्नता को देखना होगा।

डे नोवो वेरिएंट के अलावा, कई अन्य प्रकार- जैसे विरासत में मिले वेरिएंट और डीएनए के बड़े दोहराव या विलोपन के रूप में जाना जाता है कॉपी नंबर वेरिएंट (सीएनवी) – आत्मकेंद्रित में योगदान कर सकते हैं। लेकिन अपर्याप्त नमूना आकारों में इस प्रकार के परिवर्तनों के माध्यम से स्थिति से दृढ़ता से बंधे जीन का पता लगाने के लिए शोधकर्ताओं की क्षमता सीमित है।

दो नए अध्ययन अंतरराष्ट्रीय सहयोग से आए हैं जिन्होंने आनुवंशिक डेटा के भंडार जमा किए हैं। एक विश्लेषण पांच नए ऑटिज्म से जुड़े जीनों को उजागर करने के लिए डे नोवो और विरासत में मिले दोनों रूपों पर विचार करता है, जिनमें से चार पांच अच्छी तरह से स्थापित ऑटिज्म से जुड़े जीनों की तुलना में संज्ञानात्मक हानि की कम संभावना से बंधे हैं। अन्य अध्ययन डीएनए में एकल-अक्षर परिवर्तन, छोटे सम्मिलन या विलोपन के बारे में डेटा को एकीकृत करता है जिसे इंडल्स कहा जाता है, और सीएनवी ऑटिज्म और अन्य न्यूरोडेवलपमेंटल स्थितियों से जुड़े 373 जीनों का पता लगाने के लिए, साथ ही 36 जीन जो ऑटिज्म में बढ़े हुए बदलाव दिखाते हैं।

एक साथ अध्ययन व्यापक रूप से न्यूरोडेवलपमेंट से जुड़े जीनों की सूची का विस्तार करते हैं, जिनका उपयोग शोधकर्ता इसे बनाने के लिए कर सकते हैं पिछले काम इसका उद्देश्य यह उजागर करना है कि जीन विशिष्ट परिस्थितियों या लक्षणों से कैसे संबंधित हैं, कहते हैं वरुण वारियरमें एक पोस्टडॉक्टोरल शोधकर्ता साइमन बैरन-कोहेनयूनाइटेड किंगडम में कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय में प्रयोगशाला, जो शोध में शामिल नहीं थी।

वारियर कहते हैं, “हम यह नहीं जानते कि ये जीन वास्तव में किससे जुड़े हैं, लेकिन काम उन मतभेदों की ओर इशारा करता है जो शोधकर्ताओं को न्यूरोडेवलपमेंटल स्थितियों के बीच विषमता को जानने में मदद कर सकते हैं।

सीहंग और उनके सहयोगियों ने ऑटिज्म से पीड़ित 42,607 से अधिक लोगों और उनके माता-पिता और भाई-बहनों के 79,670 से अधिक आनुवंशिक अनुक्रमों का विश्लेषण किया। टीम ने तीन परियोजनाओं से पहले प्रकाशित आंकड़ों को आकर्षित किया— ऑटिज्म सीक्वेंसिंग कंसोर्टियम, एमएसएसएनजी और यह सिमंस सिम्प्लेक्स संग्रह—साथ ही 35,130 लोगों के नए अनुक्रमों को एक ऑनलाइन रजिस्ट्री के माध्यम से एकत्र किया गया जिसे . कहा जाता है चिंगारी. (पसंद करना स्पेक्ट्रमसिमंस सिम्प्लेक्स कलेक्शन और स्पार्क दोनों सिमंस फाउंडेशन ऑटिज्म रिसर्च इनिशिएटिव द्वारा वित्त पोषित हैं, जहां चुंग नैदानिक ​​अनुसंधान के निदेशक भी हैं।)

शोधकर्ताओं ने दो-चरणीय दृष्टिकोण का उपयोग किया: सबसे पहले उन्होंने नए परिवर्तनों से समृद्ध जीन की तलाश की। उन्होंने ऑटिज्म से संबंधित मौजूदा आनुवंशिक या कार्यात्मक साक्ष्य के आधार पर 25 जीन सेटों को भी परिभाषित किया, जैसे कि न्यूरॉन्स में व्यक्त जीन या मशीन-लर्निंग टूल्स द्वारा भविष्यवाणी की गई स्थिति से बंधे होने के लिए। फिर उन्होंने ऐसे जीनों को आश्रय देने वाले जीनों की पहचान की, जो ऑटिस्टिक लोगों को जीन सेट के भीतर संयोग से अपेक्षा से अधिक बार विरासत में मिलते हैं जो दुर्लभ, विरासत में मिली हानि-की-फ़ंक्शन वेरिएंट से समृद्ध होते हैं।

कुल मिलाकर, ऑटिज्म ने 159 जीनों में डे नोवो वेरिएंट के साथ संबंध दिखाया, और अन्य 260 जीनों में दुर्लभ, विरासत में मिले वेरिएंट। ज्ञात ऑटिज़्म- और न्यूरोडेवलपमेंट-लिंक्ड जीन में ऑटिज़्म बाधाओं का लगभग 70 प्रतिशत हिस्सा होता है, जो डे नोवो वेरिएंट के लिए जिम्मेदार होता है, टीम ने पाया, जबकि ये जीन दुर्लभ, विरासत वाले वेरिएंट द्वारा प्रदत्त संभावना के 20 प्रतिशत से कम की व्याख्या करते हैं।

“इसका मतलब है कि दुर्लभ, विरासत में मिले वेरिएंट के माध्यम से नए जोखिम वाले जीन की पहचान करने में बहुत महत्व है,” कहते हैं युफेंग शेनकोलंबिया विश्वविद्यालय में सिस्टम बायोलॉजी के एसोसिएट प्रोफेसर, जिन्होंने काम का सह-नेतृत्व किया।

सांख्यिकीय परीक्षणों के एक और दौर में ऑटिस्टिक बच्चों और उनके माता-पिता से अतिरिक्त 8,116 नमूने शामिल किए गए, फिर से डी नोवो वेरिएंट से समृद्ध जीन की खोज की गई या गैर-सेक्स क्रोमोसोम पर 367 जीनों के बीच ऑटिज़्म में अधिक-विरासत में बदलाव किए गए। विश्लेषण ने 15,780 ऑटिस्टिक लोगों और 236,000 जनसंख्या नियंत्रणों में हानि-के-कार्य रूपों की दरों की तुलना की।

दृष्टिकोण ने 60 जीनों को दृढ़ता से आत्मकेंद्रित से जोड़ा, जिनमें 5 नए शामिल हैं: आईटीएसएन1, SCAF1, एचएनआरएनपीयूएल2, मार्क2 तथा एनएवी3. इस सूची में पहले तीन जीन कई प्रकार के प्रकारों के माध्यम से ऑटिज़्म से बंधे हैं। एनएवी3हालांकि, मुख्य रूप से दुर्लभ, विरासत में मिले वेरिएंट के माध्यम से स्थिति से जुड़ा हुआ है, शोधकर्ताओं की रिपोर्ट।

सभी उपन्यास जीन लेकिन मार्क2 शोधकर्ताओं ने पाया कि मामूली प्रभाव पड़ता है, और ऑटिस्टिक लोग जो उनमें भिन्नता रखते हैं, उन लोगों की तुलना में संज्ञानात्मक हानि होने की संभावना कम होती है जो पांच अच्छी तरह से स्थापित ऑटिज़्म से जुड़े जीनों के तुलनात्मक सेट में भिन्नता रखते हैं: सीएचडी8, एससीएन2ए, एडीएनपी, FOXP1 तथा SHANK3. शोधकर्ताओं का कहना है कि मामूली प्रभाव वाले जीन मस्तिष्क के विकास की तुलना में मूल ऑटिज़्म लक्षणों से अधिक निकटता से बंधे जा सकते हैं।

हालांकि ऑटिज्म से पीड़ित लोगों में अनुभूति का आकलन करना चुनौतीपूर्ण हो सकता है, अध्ययन स्थिति की जटिलता को बेहतर ढंग से दर्शाने की दिशा में एक कदम है, कहते हैं थॉमस बौर्गन, पेरिस, फ्रांस में इंस्टीट्यूट पाश्चर में जेनेटिक्स के प्रोफेसर, जो शोध में शामिल नहीं थे। संज्ञानात्मक हानि को ध्यान में रखते हुए ऑटिस्टिक लोगों की तुलना नियंत्रण से करने की तुलना में अधिक बारीकियां प्रदान करता है। “यह थोड़ा और सटीक है,” वे कहते हैं।

मैंn अन्य अध्ययन, के सह-नेतृत्व वाली एक टीम माइकल टॉकोव्स्कीबोस्टन के मैसाचुसेट्स जनरल अस्पताल में सेंटर फॉर जीनोमिक मेडिसिन के निदेशक ने डीएनए में एकल-अक्षर परिवर्तन और एक्सोम अनुक्रमों में 63,237 लोगों से खोज की, जिनमें से 20,627 लोगों में आत्मकेंद्रित है।

उन्होंने कई साल पहले विकसित एक विधि का भी इस्तेमाल किया CNVs का पता लगाएं एक्सोम डेटा में – ऑटिज्म सीक्वेंसिंग कंसोर्टियम, सिमंस सिम्प्लेक्स कलेक्शन सहित विभिन्न रिपॉजिटरी से तैयार किया गया, आईपीएसवाईसीएच और स्पार्क—और 7,165 लोगों से पूरे-जीनोम अनुक्रमों का उपयोग करके दृष्टिकोण को कैलिब्रेट किया।

कुल मिलाकर, उस विधि से 17,774 दुर्लभ, विरासत में मिले और 662 डे नोवो सीएनवी मिले जो तीन या अधिक एक्सॉन में फैले हुए थे। टीम ने एक सांख्यिकीय ढांचे का इस्तेमाल किया जिसे कहा जाता है टाडा सीएनवी, इंडेल और एकल-अक्षर डीएनए परिवर्तन के बारे में जानकारी को एक स्कोर के साथ संयोजित करने के लिए जो जीन की सहनशीलता को इसके कार्य को बदलने वाले वेरिएंट के लिए गेज करता है। उस प्रक्रिया ने 72 ऑटिज्म से जुड़े जीनों का खुलासा किया- पिछले से एक सार्थक वृद्धि अध्ययन शोधकर्ताओं ने बताया कि सांख्यिकीय महत्व के समान स्तर पर स्थिति से बंधे 32 जीन पाए गए।

एक और विश्लेषण जो ऑटिज्म से पीड़ित लोगों और 91,605 लोगों के अनुक्रमों को मिलाता है विकास संबंधी विकारों को समझना अध्ययन—31,058 जिनमें से एक विकासात्मक स्थिति है—ने न्यूरोडेवलपमेंट से जुड़े 373 जीनों का पता लगाया है। ऑटिज्म से पीड़ित लोगों और अन्य विकासात्मक स्थितियों वाले लोगों के बीच पहचाने जाने वाले जीन, दोनों समूहों में 70 से 90 प्रतिशत जीन पर प्रकाश डाला गया।

डे नोवो म्यूटेशन के माध्यम से किसी भी स्थिति से जुड़े 464 जीनों के बीच भिन्नता का आकलन करने से, जो जीन फ़ंक्शन को प्रभावित करते हैं, 36 जीनों का पता चला है जो ऑटिज्म से पीड़ित लोगों में अन्य विकास स्थितियों वाले लोगों की तुलना में अधिक भिन्नता रखते हैं। अन्य 82 जीन विकासात्मक स्थितियों वाले लोगों में अधिक सामान्यतः परिवर्तित होते हैं।

ये परिणाम कुछ ऐसे जीनों की एक झलक प्रदान करते हैं जो ऑटिज्म बनाम अन्य विकासात्मक स्थितियों में योगदान कर सकते हैं, टाल्कोव्स्की कहते हैं। विकासशील मस्तिष्क से एकल-कोशिका जीन-अभिव्यक्ति डेटा के विश्लेषण के अनुसार, अन्य विकासात्मक स्थितियों से बंधे जीन की अभिव्यक्ति प्रारंभिक न्यूरोडेवलपमेंटल सेल प्रकारों में समृद्ध होती है। मुख्य रूप से ऑटिज़्म से जुड़े जीन, इसके विपरीत, बड़े पैमाने पर परिपक्व न्यूरॉन्स में व्यक्त किए जाते हैं।

निष्कर्ष दिलचस्प हैं, वारियर कहते हैं, लेकिन अन्य विकासात्मक स्थितियों वाले बच्चों में अनियंत्रित या सह-होने वाली ऑटिज़्म हो सकती है, और इसके विपरीत। “ये निर्विवाद डिब्बे नहीं हैं,” वे कहते हैं, और प्रत्येक समूह में लोगों को बेहतर ढंग से चित्रित करने से जीन को अलग-अलग लक्षणों से जोड़ने में मदद मिल सकती है, जो इस क्षेत्र में एक सतत चुनौती है।

टॉकोव्स्की ने भी नोट किया कि दो स्थितियों को सुलझाना मुश्किल है। वे कहते हैं कि कौन से जीन ऑटिज़्म से बंधे हैं, अन्य न्यूरोडेवलपमेंटल स्थितियों में बदलाव हो सकता है क्योंकि शोध जारी है। बहरहाल, जैसे-जैसे अधिक डेटा उपलब्ध होता है, अध्ययन बेहतर ढंग से समझने के लिए एक रूपरेखा प्रदान करता है कि कैसे जीन और भिन्न वर्ग विविध न्यूरोडेवलपमेंटल स्थितियों और लक्षणों में योगदान करते हैं।

इस लेख मूल रूप से पर प्रकाशित हुआ था स्पेक्ट्रमआत्मकेंद्रित अनुसंधान समाचार के लिए अग्रणी साइट।

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