O que pode um pequeno rato nos ensinar sobre humanos anomalias congênitas?

Ratos são nascido com a sua olhos hermeticamente fechar, abrindo-os pela primeira vez apenas alguns dias mais tarde. Assim, quando um rato se que era menor do que o normal e que tinha nascido com ele é olhos abertos, chamou a atenção. Anormalidades como esta surgem espontaneamente em todas as instalações para animais, mas às vezes eles não são um-offs, mas herdado. Não foi inesperado neste caso, porque a mãe deste rato foi tratado com Raios X induzir deliberadamente o mutações, como parte de um programa maior da investigação sobre a produção de animais que seriam estudadas como modelos de doenças humanas.

Os raios X são os bacamartes de modificação genética – quase nenhum objetivo ainda causando grandes danos se acertar o alvo. Às vezes, eles causam perda de cromossomos inteiros, ou bocados de cromossoma são perdidas ea maquinaria de reparo do DNA celular fura as peças de volta. Nos raros casos em que o dano não é letal tanto para a célula germinal ou muito cedo no desenvolvimento, anomalias congênitas são vistas em alguns dos nascidos vivos.

Descobriu-se que a nossa pequeno rato tinha perdido um pedaço de um cromossomo, resultando em muitos genes estar presente em apenas cópias simples, em vez dos pares normais.

Há duas coisas que mais queria saber sobre o nosso mouse – em primeiro lugar, o que outras anormalidades que isso tem e em segundo lugar, quantos (e que) genes tinha sido suprimido? Essas lacunas em nosso conhecimento foram importantes porque se pudéssemos enchê-los, ele iria ajudar-nos a compreender os efeitos patológicos da exclusão e estar em uma melhor posição para comparar rato e humano. Descobriu-se que o nosso rato tinha uma constelação de sintomas – cabeça alteradas moldar, uma ligeira cauda torção juntamente com olhos abrir no nascimento e pequenez. Além disso, alguns estudos meticulosos de desenvolvimento mostraram que muitos ratos com o cromossoma parcialmente suprimido morreu entre médio- e completo-prazo de gestação.

Primeiro acharam esse mouse de volta quando toda genoma seqüenciamento foi muito caro e financeiramente impraticável, portanto, invocados em uma combinação de outros, métodos mais antigos para saber qual genes tinha sido perdido. O método mais simples usa uma mancha químico que marca cromossomas com um padrão característico de bandas, visível para baixo do microscópio (é mostrado na foto no topo deste post), permitindo uma estimativa da percentagem do genoma perdido – isso deu acordo surpreendentemente estreita com outro método, com base em mapeamento genético, sugerindo que 200-500 genes foram perdido (mais tarde funcionou exatamente quantos – mas isso é outra história).

Apesar das diferenças óbvias, ao nível dos genes, camundongos muitas como humanos – por acaso, muitos dos genes eliminados na nossa rato também foram suprimidos em alguns humanos. Além disso, pessoas com estes parcialmente suprimido cromossomos ter uma de uma série de complexos congênito distúrbios ou síndromes, dependendo de qual genes específicos são perdidos. Essas exclusões são felizmente raras, mas alguns dos distúrbios associados são, por exemplo comum. perda auditiva ou defeitos cardíacos. Paradoxalmente, raros eventos genéticos como este podem nos ensinar algo sobre as outras causas mais comuns dessas condições.

Nossos ratos pequenos podem ser úteis para estudar por que o genes perdido em pessoas causar esses específico anormalidades e até mesmo nos levar a novas terapias.

O trabalho que fizemos sobre este rato foi realizado no MRC Harwell and is described in detail aqui.