Wissenschaftler am Europäischen Laboratorium für Molekularbiologie (EMBL) in Heidelberg, wurden identifiziert , wie eine bestimmte Strecke von DNA steuert fernen Gene , um die Bildung des Gesichts beeinflussen. Die Studie, veröffentlicht in Nature Genetics , hilft zu verstehen, die genetischen Ursachen von Lippen-Kiefer- Gaumenspalte , die zu den häufigsten angeborenen Fehlbildungen beim Menschen sind .
" Diese genomischen Region letztlich steuert Gene, die , wie man ein Gesicht und Gene, die Ausgangsstoffe benötigt, um diesen Plan auszuführen produzieren bauen zu bestimmen " , sagt François Spitz vom EMBL , der das Werk geführt. "Wir denken, dass diese doppelte Wirkung erklärt, warum diese Region , um die Anfälligkeit für Lippen- oder Gaumenspalte beim Menschen verbunden sind. "
Frühere Studien hatten gezeigt, dass Veränderungen in einer großen Strecke der DNA sind häufiger bei Menschen mit Lippen-Kiefer- Gaumenspalte oder . Aber es gibt keine Gene in oder um diese DNA Strecke , also war es unklar, was seine Rolle sein könnte. Um diese Frage zu beantworten, Spitz und Kollegen gentechnisch veränderten Mäusen , dass die Strecke von DNA fehlt , wie der Maus und Mensch -Versionen sehr ähnlich sind, und sind daher geeignet, die gleiche Rolle in beiden Arten haben. Sie fanden heraus, dass diese gentechnisch veränderten Mäusen hatten leichte Veränderungen auf das Gesicht - wie beispielsweise eine kürzere Schnauze - und ein paar hatte Hasenscharten . Die Wissenschaftler verwendeten auch dieses Mausmodell an, was während der embryonalen Entwicklung zufällig auf diese Veränderungen führen zu suchen.
"Wir fanden heraus, dass dieser Abschnitt der DNA enthalten regulatorische Elemente , die die Aktivität eines Gens namens Myc , die weit entfernt auf dem gleichen Chromosom sitzt Control" Spitz erklärt ", und es , daß die Steuerung insbesondere in den Zellen, die die Oberlippe bilden übt . "
Die Forscher entdeckten, dass, angesichts der Maus-Embryonen, die diesen Abschnitt der DNA fehlt, wird Myc weitgehend inaktiv. Dies wiederum wirkt sich auf zwei Gruppen von Genen: Genen direkt in den Aufbau der Gesichts beteiligt, und Gene, die Ribosomen, Protein-produzierenden Fabriken der Zelle zu machen. Wie Rauchen oder Trinken während der Schwangerschaft - - Letzterer Effekt könnte die Entwicklung der Oberlippe empfindlicher auf andere genetische Bedingungen und Umweltfaktoren machen die das Zellwachstum beeinflussen können. Dies liegt daran, dass die Fläche im Allgemeinen und die Oberlippe insbesondere sind sehr komplexe Prozesse, die unterschiedliche Gruppen von Zellen im Embryo zu wachsen und miteinander verschmelzen zum richtigen Zeitpunkt. Wenn die Zellen beteiligt haben ihre Proteinproduktion beeinträchtigt - aufgrund der reduzierten Myc-Aktivität - jede zusätzliche Belastung könnte, dass das Wachstum zu stören, was die Wahrscheinlichkeit eines Fehlbildungen wie Gaumenspalte. Diese erhöhte Anfälligkeit gegenüber einem breiten Spektrum von Faktoren - sowohl genetische und umweltbedingte - konnte die Verbindung zwischen Variationen in diesem Abschnitt der DNA und dem Auftreten von Lippen-Kiefer.
Die EMBL Wissenschaftler möchten nun ihre gentechnisch veränderte Mäuse zu verwenden, um das Zusammenspiel von genetischen und Umweltfaktoren zu entwirren . Sie möchte auch untersucht, wie diese Strecke von DNA kann Myc über eine so lange Distanz zu kontrollieren und festzustellen, die genaue Rolle der genetischen Varianten beim Menschen gefunden.