2,000人的大脑为基因如何增加精神疾病风险提供了线索
检测基因组中与精神障碍有关的位点是一回事。发现DNA的这些变化在人脑中增加风险的生物学机制是另一回事。在为解决后者的第一个共同努力中,国立卫生研究院资助的PsychENCODE联盟的15个合作研究小组 利用了从大约2000个死后人类大脑的大样本中获得的统计能力。
研究小组在7篇研究文章中发表了他们的发现,重点放在《精神基因组学》科学专刊的封面上,其中两篇涉及 转化医学 ,另一篇涉及《 科学进展》。此外,该财团还将通过在线PsychENCODE知识门户网站与研究社区共享其数据 。
耶鲁大学瓦卡里诺实验室的插图
他们利用新发现的大脑分子结构的秘密,开发了一种人工智能模型,该模型在预测精神疾病风险方面比以前的模型高出六倍。他们还查明了数百种以前未知的精神疾病风险基因,并将许多已知的风险变异体与特定基因相关联。
“我们现在第一次对精神分裂症, 双相情感障碍 和 自闭症谱系障碍(ASD)的生物学,分子病理生理学有了了解 ,” MPH主任Thomas Lehner博士说。 国立精神卫生研究所(NIMH)基因组研究协调办公室(OGRC),该办公室于2015年启动了PsychENCODE计划。
在脑组织和单细胞中,研究人员在全基因组关联研究中检查了基因表达的模式(转录组),基因调控的标记(表观基因组)以及与精神疾病相关的遗传变异。
“该联盟的综合基因组分析阐明了整个过程中细胞多样性和基因表达模式变化的机制,并揭示了神经精神病风险基因如何集中到不同的共表达模块和细胞类型中,”医学博士Nenad Sestan解释说 。康涅狄格州纽黑文市耶鲁大学的一个小组的负责人,同时在《科学》杂志上发表社论。
涉及的变体大部分是小效应遗传变异,落在基因组中不编码蛋白质的区域内,而是被认为调节基因表达和基因功能的其他方面。PsychENCODE试图揭示这些难以捉摸的演员在大脑发育的特定时间和地点所扮演的特定角色。
研究人员检查了产前发育以及精神分裂症,双相情感障碍,自闭症和典型发育的人的脑组织和分子,并将研究结果与非人类灵长类动物的平行数据进行了比较。他们还整合了来自人类相关NIH计划的数据,包括 ENCODE 和 GTEx,这些数据增强了分析的统计能力。
主要发现中:
与精神疾病相关的基因变体在特定的细胞类型和大脑区域以及特定的发育时间点上共同形成“模块”(共同表达的,具有相关功能的传达基因的组)时,会发挥更大的作用。的疾病。例如,与ASD相关的模块在产前发育的早期就被发现-可能与症状的早期发作有关-而精神分裂症相关的模块则在后期形成,这可能是导致青春期晚期或成年初期症状发作的原因。
特别是一个可疑模块(ME37)在产前“过渡期”后期显示出快速变化。它包含与多种神经发育障碍(包括ASD和精神分裂症),神经质和智商等特征相关的基因和转录因子,以及与关键过程(例如新神经元的诞生以及基因表达和表观遗传调控,包括学习和记忆的行为)相关的基因和转录因子
风险基因表达和细胞类型的变异性在产前早期的发育阶段以及青少年时期再次达到顶峰-在非人类的灵长类动物中也发现了这种情况。
精神疾病风险基因属于人类独有的基因。
集成了死后大脑衍生数据的人工智能计算学习模型使研究人员将人患精神疾病的风险进行回顾性预测的能力提高到约25%(好于偶然性),而以前基于遗传的模型只有约4%。仅数据。这种“多组学”的模式整合抛尸数据在整个 转录组, 表观基因组和 蛋白质组 -除了 基因组 数据。
具有许多编码大脑免疫细胞的基因的模块显示出与精神疾病有关的基因表达失调的模式-在ASD中过量表达,在精神分裂症和躁郁症中表达弱。这种迹象和其他迹象增加了将疾病与大脑炎症联系起来的证据。
在患有精神疾病的人的死后大脑中,发现了成千上万的RNA,它们是基因表达的分子,具有异常现象。
ASD风险基因变异及其破坏的调节因子在类器官中高度表达,类 器官是培养皿中人类细胞的类脑组织,模仿与产前发育相关的模块在产前早期发育时的皮层。
NIMH OGRC的Geetha Senthil博士补充说:“ PsychENCODE合作产生的多组学数据资源将为建立疾病和发育过程的分子模型铺平道路,并可能为药物研究提供目标识别平台。”曾担任该项目第一阶段的计划官员。
免责声明:本文由用户上传,与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考,并不构成投资建议。投资者据此操作,风险自担。 如有侵权请联系删除!
-
安徽淮南长安猎手K50作为一款备受关注的皮卡车型,其2025款在配置和性能上都有所升级。对于想要购买这款车的消...浏览全文>>
-
安徽阜阳的大众高尔夫GTI作为一款备受年轻消费者喜爱的性能车型,其价格和配置一直是大家关注的重点。高尔夫GT...浏览全文>>
-
近年来,新能源汽车市场发展迅猛,大众品牌凭借其深厚的技术积累和可靠的产品品质,在国内市场上占据了重要地...浏览全文>>
-
QQ多米作为一款备受关注的小型车,凭借其时尚的外观设计和实用的配置,吸引了众多消费者的关注。为了帮助大家...浏览全文>>
-
随着新能源汽车市场的持续升温,上汽大众ID 6 X凭借其宽敞的7座空间和出色的续航能力,成为不少家庭用户的关...浏览全文>>
-
淮南途锐新能源2024款车型以其卓越的性能和环保特性吸引了众多消费者的关注。作为一款高端插电式混合动力SUV,...浏览全文>>
-
近年来,随着新能源汽车的普及和政策支持的不断加大,越来越多消费者将目光投向了插电混动车型。作为一款备受...浏览全文>>
-
2025款生活家PHEV作为一款备受关注的新能源车型,凭借其出色的性能和环保特性,吸引了众多消费者的目光。在购...浏览全文>>
-
长安汽车旗下高端新能源品牌——启源,在2024款新车的推出中再次吸引了广泛关注。作为该品牌的旗舰车型之一,...浏览全文>>
-
近年来,新能源汽车市场持续火热,各大品牌纷纷推出新款车型以满足消费者需求。在众多选择中,2025款安徽池州I...浏览全文>>
- iPhone用户现在可以通过iOS18.1更新更改其Apple帐户的主要电子邮件地址
- 当你看到T-Mobile用户赢得手机手表和耳机时你会羡慕不已
- Ubuntu24.10OracularOriole推出最新内核工具链GNOME47和增强的安全性
- 搭载M4的MacBookPro在Cinebench上击败了CoreUltra9288V和Ryzen9AI370HX
- EarFun推出功能强大的159美元UBoomX便携式扬声器
- iPhone16Pro iPhone16ProMax表现优于基本机型扭转了之前的趋势
- Waze迎来魔兽世界改版
- SquareEnix将心爱的RPG移植到MetaQuest3
- 苹果正在设计全新操作系统瞄准新类别的产品
- 小米RedmiA27U显示器采用4K面板和90WUSBC端口
- 苹果将为iPhone17系列采用新电池技术
- Adobe推出PhotoshopElements和PremiereElements2025取消Elements软件的永久许可
- AppleiPhoneSE4将配备更新的OLED显示屏
- InfinixZeroFlip首次亮相作为新款可折叠Android智能手机其价格低于摩托罗拉Razr2024
- OnePlus13型号 充电规格在最新泄漏中被登记
- Insta360AcePro2主要规格终于泄露GoPro和DJI运动相机竞争对手将配备50MP传感器5nm和2倍数码变焦
- XboxElite无线控制器系列2通过Xbox设计实验室获得透明面板
- 索尼INZONEM10S华硕ROGSwiftOLEDPG27AQDP新品上市但售价更高
- 谷歌终止PixelBuds的点击通知功能
- 谷歌正在努力完善iOS中缺少的RCS支持重要功能
- 对AppleIntelligence功能的评价从一般到还可以
- GalaxyS25Plus看起来很时髦但三星是否选择像iPhone一样的通用设计
- 优质48英寸三星S90DOLED电视在亚马逊上降至历史最低价同时赠送100美元Xbox礼品卡和1年保护计划
- AOC推出四款新型游戏显示器具有快速刷新率和低价格
- Valve出售部分SteamDeck型号-GBLCD型号售价296.65美元512GBLCD型号售价336.75美元
- Beats在其产品线中增加了手机保护壳推出适用于iPhone16系列的MagSafe保护壳
- 三星在IFA2024上展示AI产品
- 新的AIPlaygroundDesign工具你可以简单地与之交谈就像ChatGPT一样
- 极简主义Linux发行版Peropesis2.7附带存档和ISO管理工具
- GAMEBABY控制器和外壳混合套装现已接受预订