ژن های ضروری برای سلول های بنیادی جنینی با اختلالات تکوینی عصبی مرتبط هستند

تاریخ انتشار: جمعه 08 آذر 1398 | امتیاز: Article Rating

سلول های بنیادی جنینی موشی(mESCs)، اجزای کلیدی در تولید مدل های موشی برای بیماری های انسانی و انجام تحقیقات پایه روی پرتوانی هستند، این در حالی است که ژن های ضروری برای mESCs هنوز شناخته نشده است. ما یک غربالگری ژنومی گسترده را برای ژن های ضروری بر mESCs انجام دادیم و آن را با غربالگری های سلول های انسانی مقایسه کردیم. ما دریافتیم که ژن های ضروری که برای عملکردهای سلولی پایه تقویت می شوند به میزان بسیار زیادی در mESCs ضروری هستند و تمایلی به داشتن ژن های پارالوگ ندارند. ما کشف کردیم که ژن هایی به طور اختصاصی در mESCs الزامی هستند، نقش مهمی را در مسیرهای مرتبط با پرتوانی بازی می کنند. ما نشان می دهیم که 5/29 درصد از ژن های انسانی که قادر به تحمل موتاسیون های از دست رفتن عملکرد(loss-of-function) نیستند در ESCsهای موشی و انسانی ضروری هستند و فنوتیپ های انسانی به طور قابل توجه مرتبط با ژن های ضروریESCs، تکوینی عصبی هستند. نتایج ما دیدگاه هایی را در مورد ژن های الزامی در موش و مسیرهایی که پرتوانی را کنترل می کنند ارائه می دهد و پیشنهاد می کند که بسیاری از ژن های مرتبط با اختلالات تکوینی هستند در مراحل بسیار اولیه جنینی ضروری هستند.

Genome Res. 2019 Oct 24. doi: 10.1101/gr.250019.119. [Epub ahead of print]

Genes essential for embryonic stem cells are associated with neurodevelopmental disorders.

Shohat S1, Shifman S1.

Abstract

Mouse embryonic stem cells (mESCs) are key components in generating mouse models for human diseases and performing basic research on pluripotency, yet the number of genes essential for mESCs is still unknown. We performed a genome-wide screen for essential genes in mESCs and compared it to screens in human cells. We found that essential genes are enriched for basic cellular functions, are highly expressed in mESCs, and tend to lack paralog genes. We discovered that genes that are essential specifically in mESCs play a role in pathways associated with their pluripotent state. We show that 29.5% of human genes intolerant to loss-of-function mutations are essential in mouse or human ESCs, and that the human phenotypes most significantly associated with genes essential for ESCs are neurodevelopmental. Our results provide insights into essential genes in the mouse, the pathways which govern pluripotency, and suggest that many genes associated with neurodevelopmental disorders are essential at very early embryonic stages.

PMID: 31649057
ثبت امتیاز
آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان