Неврологи из Великобритании и США провели полногеномное секвенирование ДНК 404 человек, чтобы понять, насколько успешно можно диагностировать неврологические заболевания, вызванные повторами в последовательности нуклеотидов в ДНК. Метод оказался очень эффективным с чувствительностью 97,3 процента и специфичностью 99,6 процента. Полногеномное секвенирование может помочь быстро поставить диагноз тем людям, у которых нет семейной истории заболевания или наблюдаются неспецифичные симптомы. Исследование опубликовали в The Lancet Neurology.
Часть наследственных заболевания, например хорея Гентингтона или синдром ломкой X-хромосомы возникает из-за экспансии повторяющихся последовательностей в разных генах, что нарушает синтез белков, которые эти гены кодируют. Такие болезни встречаются относительно часто: у одного из 3000 людей. Обычно диагностика этих болезней затягивается на долгие годы, так как пациентам предлагают множество генетических тестов, в которых каждый ген исследуется отдельно. Еще сложнее дело обстоит с теми, у кого симптомы болезни размытые или нетипичные — у них заподозрить «поломку» конкретного гена не всегда удается.
Неврологи из Великобритании и США во главе с Арианной Туччи (Arianna Tucci) из Лондонского университета королевы Марии проверили, насколько применим метод полногеномного секвенирования в диагностике заболеваний, связанных с экспансией повторяющихся последовательностей. В этом методе последовательность ДНК больного сравнивают с ДНК здорового человека, чтобы отыскать повторы. Ученые получили образцы ДНК 404 человек из национальной базы (National Health Service), для которых были также доступны результаты ПЦР тестирования по отдельным генам и окончательный диагноз.
Затем генетики провели полногеномное секвенирование образцов и узнали, что метод может определять болезнь с чувствительностью 97,3 процента и со специфичностью 99,6 процента.
На следующем этапе медики исследовали методом полногеномного секвенирования образцы 11631 людей без диагностированных генетических патологий и поставили диагноз 68 пациентам. Интересно, что в их числе были шесть детей с неспецифичными симптомами и без семейной истории заболевания, то есть болезнь у них имела высокие шансы остаться недиагностированной.
Медики признают, что диагноз — это не лечение, и пациентам придется и дальше жить с болезнью, но метод полногеномного секвенирования может существенно уменьшить пул анализов, которые им нужно проходить, а в некоторых случаях замедлить прогрессирование заболевания. Кроме этого, генетическое заболевание можно также заподозрить у родственников пациентов и назначить тестирование.
Неврологи пытаются найти лечение болезни Гентингтона. Например, тестируют молекулы, которые связываются одновременно с мутантным белком гантингтином и белками в составе аутофагосом, таким образом направляя белок на расщепление.
Анастасия Кузнецова-Фантони
У каждого второго малоизученного транскрипционного фактора нашли предпочтения к ДНК
Биологи существенно расширили словарь последовательностей ДНК, с которыми связываются белки — регуляторы транскрипции, благодаря проекту консорциума Codebook/GRECO-BIT. В результате более четырех тысяч экспериментов им удалось найти для 177 из 332 белков последовательности, по которым те узнают нужные участки ДНК. По оценке авторов, их данные добавили порядка ста ранее неизвестных мотивов — это примерно на 15 процентов расширило уже известный набор. Результаты работы опубликованы в пяти статьях, главная из которых вышла в журнале Nature.