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これはダウン症候群の心臓病の背後にある重要な遺伝子です

ダウン症候群で生まれた赤ちゃんの約半数には先天性心臓奇形があり、その多くは重篤で、生後数か月間で手術が必要となります。何十年もの間、その起源は第三の存在にあることが知られてきました。 ... しかし、その染色体上のどの遺伝子が心臓の問題を引き起こすのかは正確にはわかっていませんでした。 現在、ジャーナルに掲載されている研究は、自然は、ダウン症候群に関連する先天性心疾患の原因となる遺伝子を特定しました。この発見により、開発への扉が開かれます。 今後の予防療法 この遺伝性疾患で最も頻繁に起こる合併症の 1 つです。 人工多能性幹細胞と人工知能ツールを使用して、チームは グラッドストン研究所 (米国) は、この遺伝子が DNA のパッケージングと制御の方法を変化させ、適切な心臓の発達に必要な数百の分子に影響を与えることを発見しました。 「ダウン症候群の動物モデルからHMGN1の余分なコピーを除去したところ、心臓の欠陥が消失しました」と彼は説明する。 ディーパック・スリバスタヴァカリフォルニア大学サンフランシスコ校（UCSF）の小児心臓専門医。 「この情報は、将来、ダウン症候群の人の心臓奇形を予防する治療法を設計するために使用される可能性があり、それは患者とその家族にとって大きな進歩となるでしょう。」 ダウン症候群とも呼ばれます 21トリソミーこれは最も一般的な染色体変化であり、乳児 700 人に 1 人が罹患します。先天性心疾患は、これらの人々では一般人口よりも 40 ～ 50 倍多く発生します。 21番染色体上のどの遺伝子が関与しているのかを調べるために、スリバスタヴァ氏のチームは、21トリソミーの「モザイク」個体を対象に研究を行った。これは、一部の細胞が染色体を3コピー持ち、他の細胞が2コピーしか持たない稀なケースである。このモデルを使用すると、21 番染色体のコピー数を除いて遺伝的に同一の細胞を比較できるため、人間の遺伝的多様性による差異が排除されます。 研究者らは、CRISPRa技術を使用して、健康な細胞の21番染色体上の各候補遺伝子を制御して活性化し、どの遺伝子がトリソミー細胞で観察される変化を模倣するかを調べた。 人工知能 膨大な量のデータを分析するために、影響を受けた心臓細胞の微妙なパターンを識別できる人工知能アルゴリズムが適用されました。 このモデルは、HMGN1 遺伝子が観察された変化の主な原因であると予測しました。この仮説は動物モデルで確認されました。ダウン症候群のマウスでこの遺伝子の発現を低下させると、心臓の発達が正常に戻りました。 「我々は、HMGN1のコピーが3つあれば心臓の発達を変化させるのに十分であることを示しました」と研究の共著者であるフェイヤ・リーは言う。 「レベルが下がると欠陥は消えます。」 研究者らは次のように示唆していますが、 HMGN1…