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Nature | 肌营养不良症中的转录适应性机制:基因突变如何驱动UTRN上调

BioArt  · 公众号  · 生物  · 2025-03-03 17:30
    

主要观点总结

本文介绍了关于杜氏肌营养不良症(DMD)的研究进展。DMD是一种X染色体连锁隐性遗传病,主要表现为进行性骨骼肌退行性病变。研究发现,DMD患者和mdx小鼠模型中,肌营养蛋白(UTRN)的表达在骨骼肌肌膜中显著上调,这是一种机体对抗肌萎缩蛋白缺失的补偿机制。近日,有研究表明DMD突变mRNA的降解通过转录适应性(TA)机制驱动了UTRN的上调。此外,剪接转换反义寡核苷酸(ASO)和自切割核酶可通过诱导TA实现基因补偿,为DMD治疗提供了新策略。

关键观点总结

关键观点1: DMD是一种X染色体连锁隐性遗传病,主要表现为骨骼肌退行性病变。

编码抗肌萎缩蛋白的DMD基因突变导致肌肉细胞膜脆弱易损,最终引发肌肉萎缩和功能丧失。

关键观点2: UTRN在DMD患者和mdx小鼠模型中的表达显著上调,被视为机体对抗肌萎缩蛋白缺失的一种补偿机制。

UTRN的表达上调与DMD的突变类型密切相关,尤其是携带导致提前终止密码子的移码或无义突变的患者及mdx小鼠表现出明显的UTRN上调。

关键观点3: 研究发现DMD突变mRNA的降解通过转录适应性(TA)机制驱动UTRN的上调。

剪接转换反义寡核苷酸(ASO)和自切割核酶可通过诱导TA实现基因补偿,为DMD治疗提供了新的策略。研究还揭示了DMD外显子37突变与部分DMD患者较轻的临床症状相关。


文章预览

撰文 | 阿童木 杜氏肌营养不良症 (Duchenne muscular dystrophy, DMD ) 是一种X染色体连锁隐性遗传病,主要表现为进行性骨骼肌退行性病变。DMD的发病机制源于编码抗肌萎缩蛋白 (dystrophin) 的DMD基因突变,该基因位于染色体Xp21.2上,包含79个外显子和78个内含子。当 DMD 发生突变时,抗肌萎缩蛋白的产生受阻,导致肌肉细胞膜脆弱易损,最终引发肌肉萎缩和功能丧失 【1】 。 研究表明,在DMD患者和mdx小鼠模型中, 肌营养蛋白 (utrophin, UTRN ) 的表达在骨骼肌肌膜中显著上调。UTRN是抗肌萎缩蛋白的同源物,由 UTRN 编码。UTRN的表达上调被视为机体对抗肌萎缩蛋白缺失的一种补偿机制 【2】 。有趣的是, UTRN的上调与DMD的突变类型密切相关 。研究发现,携带导致提前终止密码子 (PTC) 的移码或无义突变的患者及mdx小鼠,其骨骼肌膜中UTRN会明显上调,而框 ………………………………

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