新的分子機(jī)制可以逆轉(zhuǎn)導(dǎo)致弗里德里奇共濟(jì)失調(diào)的遺傳缺陷

大學(xué)科學(xué)家的topetes有分子機(jī)制可以將基因缺陷負(fù)責(zé)的共濟(jì)失調(diào)的弗里德希neurodegenerative疾病也能讓受害者和他們的困難,損失的手臂和腳的感覺和損壞造成脊髓神經(jīng)組織的退化。

今天，在美國國家科學(xué)院(national academy of sciences)的后續(xù)研究中，研究人員報(bào)告說，導(dǎo)致這種疾病的基因異常——三個(gè)字母dna序列的多次重復(fù)——可能會通過增加一個(gè)自然過程來逆轉(zhuǎn)，這個(gè)過程會在活組織中雇傭重復(fù)序列。

共濟(jì)失調(diào)造成的弗里德希是一種遺傳性疾病的基因序列的重復(fù)地?cái)U(kuò)張三個(gè)字母,棉酚的下frataxin FXN基因,編碼,一種蛋白質(zhì)所需的合適的線粒體的功能——“電池”的電池產(chǎn)生燃料來維持所有剩余的有效運(yùn)行。

健康的人通常有8到34次GAA的重復(fù)，攜帶者有35到70次GAA的重復(fù)，有疾病癥狀的人有70多次GAA的重復(fù)，通常有數(shù)百次GAA的重復(fù)。

隨著dna的更多重復(fù)，細(xì)胞“讀取”FXN基因并產(chǎn)生線粒體所需的蛋白質(zhì)變得越來越困難，而線粒體又無法正常工作。每4萬人中就有一人患有這種疾病。

dna會在工作上重復(fù)口香糖。它們還會導(dǎo)致周圍dna的其他突變，或使染色體極其脆弱，分裂成碎片，或重新排列。如果我們能將組織中dna的重復(fù)量縮小到健康人的水平，我們就能穩(wěn)定dna，減少疾病的影響。

謝爾蓋·米爾金，藝術(shù)與藝術(shù)學(xué)院生物系教授兼系主任科學(xué)，裝飾大學(xué)

眾所周知，在患者組織中，GAA的重復(fù)是不穩(wěn)定的，并不斷擴(kuò)大和收縮。了解GAA的重復(fù)擴(kuò)張和收縮機(jī)制——尤其是收縮——對于制定應(yīng)對目前無法治愈的疾病的策略非常重要。

關(guān)于dna如何重復(fù)契約，人們提出了許多理論，盡管機(jī)制的確切細(xì)節(jié)在很大程度上仍是未知的。

以便追蹤機(jī)制真實(shí)的實(shí)驗(yàn),作者開發(fā)了一個(gè)系統(tǒng)的研究在酵母(Saccharormyces酵母)來量化測量的影響、不同而重復(fù)的dna,并找到其收縮通常發(fā)生在dna復(fù)制過程,在課程的被稱為“合成的缺陷?！?/p>

當(dāng)dna的兩個(gè)側(cè)面被復(fù)制時(shí)，一個(gè)側(cè)面以一種連續(xù)的方式復(fù)制，而另一個(gè)側(cè)面則必須從縫合在一起的較小部分組裝起來。

這是延遲的海岸，之所以這樣命名，是因?yàn)樗顝?fù)雜的合成限制了dna復(fù)制的速度。

topetes的研究人員發(fā)現(xiàn)，重復(fù)的收縮取決于dna重復(fù)的能力，從而在laggin海岸形成一個(gè)不尋常的三螺旋dna結(jié)構(gòu)。

正常的dna結(jié)構(gòu)是一個(gè)雙螺旋，由兩個(gè)相互纏繞的背面組成。相反，三重螺旋由三個(gè)螺旋扭轉(zhuǎn)的背面組成。

當(dāng)復(fù)制機(jī)器沿著延遲海岸移動時(shí)，它不能輕易地繞過由重復(fù)形成的三重體。

當(dāng)復(fù)制機(jī)器跳過這個(gè)螺旋的三重障礙時(shí)，復(fù)制dna的海岸就會減少GAA的重復(fù)。

Mirkin實(shí)驗(yàn)室的畢業(yè)生、該研究的第一作者Alexandra Khristich說:“當(dāng)這些結(jié)果在酵母模型中被發(fā)現(xiàn)時(shí)，它們?yōu)槲覀兲峁┝烁ダ锏吕锲婀彩д{(diào)中dna重復(fù)不穩(wěn)定機(jī)制的線索?！?/p>

“我希望我們的發(fā)現(xiàn)將成為潛在揭示治療策略的起點(diǎn)，這些策略將打破患者組織內(nèi)dna重復(fù)收縮的平衡?！?/p>

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