O estudo, conduzido pelo investigador Päivi Lahermo do instituto para a medicina molecular Finlandia (FIMM) e da universidade de Helsínquia, de Finlandia, e de professor Juha Kere de Karolinska Institutet, Sweden, será publicado em PloS UM jornal outubro 2ô, 2008.

- A compreensão da variação genética em populações humanas é importante não somente para obter a informação na história da população, mas igualmente para estudos bem sucedidos de fatores genéticos atrás das doenças humanas, diz Juha Kere.

Os estudos genéticos da população humana têm ganhado recentemente uma ferramenta poderosa nova da análise de únicos polimorfismo densa espaçados do nucleotide (SNPs) através do genoma inteiro.  Neste estudo, quase 250 000 tais polimorfismo foram usados para analisar diferenças genéticas entre os alemães, Ingleses, Finns orientais e ocidentais, e Swedes, baseados em amostras do CA 1000.

Os alemães e os Ingleses são genetically perto de se, que foi observado igualmente em outros estudos recentemente publicados.  Ao contrário, as distâncias genéticas entre os Swedes e os Finns orientais e ocidentais são maiores, e a diversidade nestas populações é mais baixa.

A diferença genética entre Finlandia oriental e ocidental é substancial em uma escala européia, e há igualmente umas diferenças desobstruídas entre condados finlandeses.

- As distâncias genéticas maiores no norte são causadas por diferenças na história da população: as partes as mais northernmost de Europa foram habitadas mais tarde do que Central Europe e por poucos povos, e têm tido populações menores desde então, dizem Päivi Lahermo.

Alguns dos obstáculos os mais desafiantes que limitam reprogramming de pilhas humanas maduras em pilhas de haste não podem parecer completamente como desanimaando em um futuro próximo.  Dois artigos de investigação independentes, publicados por Pilha Pressão na introdução setembro de 1ø da pilha de haste da pilha do jornal, descrevem as novas ferramentas que fornecem plataformas inestimáveis explicando os mecanismos moleculars, genéticos, e bioquímicos associados com reprogramming.  Os resultados novos igualmente oferecem a esperança considerável para a factura do processo reprogramming mais terapêutica relevante.

Embora os cientistas reprogrammed com sucesso células epiteliais humanas maduras em pilhas pluripotent induzidas da haste (iPS) expressando alguns os fatores chaves da transcrição, a conversão foi extremamente incapaz.  “Pouco é sabido sobre os mecanismos por que reprogramming ocorre, na parte por causa da baixa eficiência,” diz o Dr. sênior Konrad Hochedlinger do autor do estudo do instituto da pilha de haste de Harvard.  Além, as pilhas do iPS criadas até aqui foram geradas com retroviruses e lentiviruses noninducible, ambo têm as limitações principais que não são compatíveis com aplicações clínicas.

O grupo de Hochedlinger criou um sistema viral droga-inducible para gerar as pilhas humanas do iPS que eram molecular e funcional similares às pilhas de haste embrionárias humanas.  Este método era original que permitiu que os investigadores criassem pilhas do iPS usando o doxycycline da droga para controlar a expressão dos fatores necessários que tinham sido entregados às pilhas com vírus.

Os investigadores então encontraram que quando o doxycycline foi removido e estas pilhas “preliminares” do iPS se diferenciaram para amadurecer pilhas, uma outra exposição à droga reactivated os genes exigidos reprogramming e induziram a geração de pilhas “secundárias” do iPS em uma freqüência que fosse distante maior que a conversão “preliminar” inicial.  A idéia de gerar estas pilhas secundárias foi concebida em experiências precedentes com os ratos executados no laboratório do Dr. Rudolf Jaenisch do Instituto de Tecnología de Massachusetts.

“O sistema secundário permitirá esforços químicos e genéticos da seleção para identificar os componentes moleculars chaves de reprogramming, assim como obstáculos importantes neste processo, e emprestar-se-á finalmente como uma ferramenta poderosa no desenvolvimento e os métodos da optimização às pilhas humanas do iPS do produto,” explicam o Dr. Hochedlinger.

Em um papel separado, o grupo do Dr. Jaenisch relata em seu sucesso em derivar pilhas secundárias humanas do iPS usando transgenes doxycycline-inducible.  “O sistema que droga-inducible nós descrevemos representa um novo, predizível, e a plataforma altamente reprodutível para estudar a cinética da geração da pilha do iPS,” diz o Dr. Jaenisch.  “Mais, a homogeneidade genética de pilhas secundárias faz aproximações químicas e genéticas da seleção para realçar reprogramming a eficiência ou para substituir algum do original que reprogramming os fatores praticáveis.”

Ambas as equipas de investigação encontraram que a geração de pilhas secundárias do iPS do ser humano exigiu menos tempo do que reprogramming inicial.  Interessante, o tempo exigido para gerar pilhas do iPS variou entre os tipos de células epiteliais que foram usadas.  Por exemplo, os fibroblasto humanos exigiram diversas semanas, quando os keratinocytes exigiram somente aproximadamente 10 dias.  “A cinética rápida de reprogramming observada para keratinocytes sugere que estas pilhas sejam úteis para o desenvolvimento e a optimização dos métodos para reprogram pilhas pela entrega transiente dos fatores,” sugere o Dr. Hochedlinger.

Os resultados combinados de ambos os grupos de investigação representam um avanço principal para umas estratégias mais eficientes para reprogramming pilhas humanas diferenciadas em pilhas do iPS.  Os métodos descritos aqui fornecerão não somente a introspecção crítica no processo reprogramming, mas também, por causa do prazo abreviado, podem conduzir à geração de pilhas que serão favoráveis para terapias, como reprogramming puderam ser realizáveis sem os vírus proibitivos ou as modificações genéticas.

Na cor selvagem, mamífera do revestimento é essencial para camuflar e joga um papel no comportamento social.  A cor do revestimento igualmente influencia fortemente os animais que nós escolhemos produzir como rebanhos animais e como animais de estimação.  Compreender as causas determinantes genéticas da cor do revestimento na espécie dos rebanhos animais tal como carneiros, produzidas especificamente para sua cor do revestimento, é crítica para melhorar a seleção eficiente do traço desejado.

A genética clássica associou formulários alternativos, ou alelos, do gene da proteína da sinalização da cutia (PSIA) com a variação da cor do revestimento em um número de mamíferos que incluem ratos, ratos, cães, gatos, porcos, e carneiros.  Entretanto, a maioria de pesquisa foi focalizada no rato, com compreendido pouco sobre a base genética para a cor do revestimento na espécie economicamente importante dos rebanhos animais tal como carneiros.

O selvagem-tipo cor do revestimento dos carneiros é tipicamente escuro-corpóreo com uma barriga pálida, porém os raisers dos carneiros selecionaram fortemente para um carneiro doméstico do revestimento uniformemente branco.  Um problema para a indústria dos carneiros é um alelo preto recessive da “não-cutia” do gene do PSIA carreg pelos carneiros brancos que não podem ser distintos dentro do rebanho, tendo por resultado a cor preta do revestimento em um ponto baixo, mas pela freqüência persistente.  Determinar as diferenças genéticas exatas no locus do PSIA podia ajudar na seleção eficiente para a cor branca do revestimento.

Os cientistas nos arredores da ciência biológica do CSIRO Queensland em Austrália têm tomado esta etapa e têm identificado agora os mecanismos moleculars que são a base da cor branca e preta do revestimento em carneiros domésticos.  Os investigadores investigaram a arquitetura genética do gene do PSIA em diversas raças dos carneiros arranjando em seqüência o locus do PSIA e medindo a expressão de gene.  “Surprisingly o que nós encontramos era de facto que a causa genética de carneiros brancos e pretos domésticos envolve uma duplicação em tandem nova que afeta o gene ovine da cutia e outros dois genes vizinhos, AHCY e COMICHÃO,” explica o Dr. Belinda Norris, autor importante do estudo.  “Nós descobrimos um mecanismo novo em que o carneiro branco dominante é causado pela expressão ubíquo de uma seqüência de codificação duplicada da cutia situada imediatamente rio abaixo de uma região duplicada do promotor do gene do COMICHÃO.”  Encontrou-se que o porto recessive dos carneiros pretos somente expressou deficientemente alelos não-duplicados da cutia, provavelmente um resultado de um promotor ancestral do gene da cutia da único-cópia defeituosa.  Os investigadores igualmente estudaram o locus em carneiros de Barbary, uma espécie antiga do PSIA que exibe um corpo tan e uma barriga pálida.  Confirmaram neste carneiro antigo que a expressão de um gene da cutia da único-cópia determina a cor do revestimento que modela, similarmente aos resultados descritos previamente nos ratos e nos porcos.

Norris anota que este trabalho ajudará no desenvolvimento de métodos da deteção e de análise do número de cópia do gene no traço e na associação de traços hereditários em animais dos rebanhos animais.  Para raisers dos carneiros, isto poderia finalmente significar um teste genético que identificasse portadores do alelo preto da não-cutia.  Além disso, estes resultados ajudarão a unravel os eventos que conduzem à domesticação dos carneiros, e o trabalho futuro pode poder localizar quando a mutação dominante da cutia ocorreu, e se ocorreu como únicos ou eventos múltiplos.

Muitas das mutações convenientemente díspares descobertas recentemente no autismo podem compartilhar de mecanismos subjacentes comuns, para dizer os investigadores suportados na parte pelo instituto nacional da saúde mental (NIMH), uma parte dos institutos nacionais da saúde (NIH).  As mutações podem interromper os genes específicos que são vitais ao cérebro se tornando, e que são desligados sobre e pela atividade neuronal experiência-provocada.

Uma equipa de investigação conduziu por Christopher Walsh, M.D., Ph.D., e Eric Morrow, M.D., Ph.D., da Universidade de Harvard, encontrou duas grandes partes faltar em cromossomas nos povos com autismo e seguiu-os às mutações herdadas prováveis em tais genes regulados pela atividade neuronal.  Relatam seus resultados na introdução julho de 11, 2008 da ciência.  O estudo foi suportado igualmente na parte pelo centro nacional do NIH para recursos da pesquisa, instituto de investigação humano nacional do genoma, instituto nacional de Eunice Kennedy Shriver do desenvolvimento da criança e do ser humano, e o instituto nacional em desordens neurológicas e curso.

O estudo quebra a nova base para desordens complexas como o autismo, aproveitando-se de um atalho à descoberta genética provando as famílias em que os pais são primos.  Os genes e as mutações encontrados investigadores associaram com o autismo em 88 famílias do Médio Oriente, da Turquia e do Paquistão em que os primos casaram e tiveram crianças com a desordem.

“O retrato emergente da genética do autismo é completamente surprising.  Parece estar muitas mutações separadas envolvidas, com cada família que tem uma causa genética diferente,” explicou o diretor Thomas R. Insel de NIMH, M.D. “que a uma observação unificador deste relatório novo é que todas as mutações relevantes poderiam interromper a formação de conexões neural vitais durante um período crítico em que a experiência estiver dando forma ao cérebro se tornando.”

Uns estudos mais adiantados tinham sugerido que as mutações individualmente raras estivessem atuais pelo menos em 10 por cento de casos esporádicos do autismo, que é o formulário o mais comum.

Os investigadores usaram uma técnica que localizasse de um grupo relativamente pequeno de genes das famílias responsáveis para as desordens que podem ser amplificadas pela paternidade entre os parentes, que podem aumentar a transmissão de doenças recessive.  A evidência tinha sugerido em tal transmissão no autismo, e a grande quantidade de informação genética obtenível de tais famílias reduziu a necessidade para uma amostra muito maior que inclui muitas famílias com membros afetados múltiplos.

A relação das fêmeas aos machos com autismo - normalmente uma fêmea a quatro machos - era menos assimétrico em tais famílias em que os pais compartilham de um antepassado recente comum.  Esta relação igualou ainda mais em um subconjunto destas famílias com mais de um membro afetado, sugerindo uma duplicação da taxa de autismo, devido às causas recessive em cromossomas não-sexo-lig.  Também, os apagamentos e as duplicações espontâneos autismo-lig do material genético eram relativamente raros nestas famílias, sugerindo causas herdadas recessive.

Os investigadores encontraram causas genéticas diferentes do múltiplo do autismo em indivíduos diferentes com pouca sobreposição entre as famílias em que os pais compartilharam da ascendência.  Contudo alguns grandes apagamentos autismo-lig herdados, mutações prováveis, em uma minoria das famílias estiveram para fora.  O maior despejado estar dentro ou genes próximos regulados, diretamente ou indiretamente, pela atividade neuronal.

Do “os sintomas autismo emergem em uma idade quando o cérebro se tornando está refinando as conexões entre os neurônios em resposta à experiência de uma criança,” Walsh explicado.  “Mesmo se determinados genes importantes giram sobre é assim dependente na atividade neural experiência-provocada.  O rompimento deste processo do refinamento pode ser um mecanismo comum de mutações autismo-associadas.”

Que faz um ser humano diferente de um chimpanzé?  Os investigadores do instituto europeu europeu da bioinformática de laboratório de biologia molecular [EMBL-EBI] vieram uma etapa importante mais perto de responder tais perguntas evolucionárias corretamente.  Na introdução atual da ciência descobrem erros sistemáticos nos métodos existentes que comparam seqüências genéticas de espécies diferentes para aprender sobre seus relacionamentos evolucionários.  Apresentam uma ferramenta computacional nova que evite estes erros e forneça introspecções exatas na evolução de seqüências do ADN e da proteína.  Os resultados desafiam nossa compreensão de como a evolução acontece e sugerem que o retorno da seqüência seja muito mais comum do que supor.

A “evolução está acontecendo tão lentamente que nós não podemos a estudar simplesmente prestando atenção a.  Isso é porque nós aprendemos sobre os relacionamentos entre espécies e o curso e o mecanismo da evolução comparando seqüências genéticas,” diz Nick Goldman, líder do grupo em EMBL-EBI.

O código de quatro letras que constitui o ADN de todas as coisas vivas muda sobre o tempo; por exemplo o indivíduo ou diversas letras podem ser copiados incorretamente [substituição], ser perdidos [apagamento] ou ser ganhados [inserção].  Tais mudanças podem conduzir às mudanças funcionais e estruturais nos genes e nas proteínas e finalmente à formação de espécie nova.  Reconstruir a história destes eventos da mutação revela o curso da evolução.

Uma comparação de seqüências múltiplas começa com seu alinhamento.  Os caráteres nas seqüências diferentes que compartilham da ascendência comum são combinadas e os ganhos e as perdas de caráteres são marcados como aberturas.  Desde que este procedimento é computacionalmente pesado, os alinhamentos múltiplos são construídos frequentemente progressivamente de diversos por pares alinhamentos.  É impossível, entretanto, julg se uma diferença do comprimento entre duas seqüências é um apagamento em uma ou uma inserção na outra seqüência.  Para o alinhamento correto de seqüências múltiplas, distinguir entre estes dois eventos é crucial.  Os métodos existentes, essa falha para fazer isso, conduzem a uma compreensão danificada do curso da evolução.

“Nosso método novo começ em torno destes erros levando em consideração o que nós já sabemos sobre relacionamentos evolucionários,” diz Ari Löytynoja, que desenvolveu a ferramenta no laboratório de Goldman.  “Diga que nós estamos comparando o ADN do ser humano e do chimpanzé e não podemos dizer se um apagamento ou uma inserção aconteceram.  Para resolver esta nossa ferramenta invoca automaticamente a informação sobre as seqüências correspondentes em espécies estreitamente relacionadas, tais como o gorila ou o macaque.  Se mostram a mesma abertura que o chimpanzé, este sugere uma inserção nos seres humanos.”

Os resultados conseguidos com a técnica nova sugerem que as inserções sejam muito mais comuns do que supor, quando a freqüência dos apagamentos overestimated por métodos existentes.  Uma razão provável para estes erros sistemáticos de outras técnicas é que estiveram desenvolvidos original para a harmonização estrutural de seqüências da proteína.  O foco da biologia molecular está desloc, entretanto, e compreender mudanças funcionais nos genomas exige os métodos especificamente projetados que consideram histórias das seqüências.  Tais aproximações provavelmente revelarão uns erros mais adicionais em nossa compreensão da evolução no futuro e puderam desafiar o retrato convencional da evolução da seqüência.

A doença cardíaca potencial fatal LQT-2, que é caracterizada pela prolongação de um intervalo específico do tempo (conhecido como o intervalo do quarto) no ciclo elétrico do coração, é causada por mutações no gene de HERG. O que provoca as mudanças na atividade elétrica no coração (e conseqüentemente na batida do coração) não foi determinado completamente, embora os ruídos altos e o esforço emocional pudessem ser disparadores. Em um estudo novo, uma equipe dos investigadores do centro médico académico, os Países Baixos, e a universidade de Wisconsin, Madison, revelaram que a febre pode igualmente provocar mudanças life-threatening na atividade elétrica no coração dos pacientes com LQT-2.

A equipe, conduzida por Arthur Wilde e por Craig janeiro, mediu a atividade elétrica no coração sobre a época (algo que é gravada em um ECG) de dois pacientes LQT-2 com a mesma mutação de HERG (A558P), e encontrou que a febre estêve associada com os intervalos prolongados do quarto nestes indivíduos. Quando esta mutação foi introduzida em uma linha celular humana cultivada, as pilhas exibiram as características temperatura-dependentes, incluindo correntes elétricas alteradas através de suas membranas de pilha em altas temperaturas. Os autores concluem conseqüentemente que as mudanças similares em correntes elétricas ocorrem em pilhas do coração nas altas temperaturas associadas com a febre e que a febre é um disparador potencial das mudanças potencial letais na atividade elétrica no coração dos pacientes com LQT-2.

Quando muitos estudantes universitários tenderem a se amadurecer fora do comportamento pesado-bebendo antes que se transformarem adultos novos, alguns vão sobre tornar-se álcool-usam desordens (AUDs). A maioria de pesquisa genética sobre antecedentes familiares de um indivíduo do alcoolismo (FHA) olhou o uso “geralmente paterno” do álcool dos pais. Os resultados novos indicam que olhando a densidade de FHA que inclui first-, os parentes second- e do terceiro-grau são muito dizendo. Os resultados serão publicados na introdução de agosto do alcoolismo: A pesquisa clínica & experimental e está atualmente disponível em OnlineEarly.

“Usar uma medida da densidade de FHA pode identificar um número maior de indivíduos que podem ser em risco para desenvolver um problema do álcool,” disse Christy Capone, um research fellow postdoctoral no centro de universidade de Brown para estudos do álcool e do apego e autor do estudo o primeiro. “O número maior do maior dos parentes afetados o risco potencial de desenvolver um AUD. Nossos são o estudo primeiramente publicado para examinar esta medida entre estudantes universitários.”

A densidade da família parece ser um método prometedor para identificar uma porcentagem mais elevada de indivíduos do em-risco, John concordado Hustad, associado de pesquisa na universidade de Brown. Por exemplo, neste estudo, aproximadamente 44 por cento dos participantes do em-risco seriam faltados se uma medida típica da família-história tinha sido usada em vez da aproximação da densidade da família-história.

A população do estudo para esta pesquisa consistiu em 408 estudantes de undergraduate (293 fêmeas, 115 machos) de uma universidade do nordeste dos E.U. que foram pedidos para terminar um exame anónimo para o crédito de curso durante os 2005-2006 anos académicos.

“Nosso uso de uma medida da densidade identificou uma grande proporção de estudantes, aproximadamente 29 por cento, que está no risco potencial maior para o desenvolvimento de AUDs baseado em seu relatório do alcoolismo entre parentes first- e second-degree,” disse Capone. “Nosso outro encontrar da chave era o relacionamento entre FHA e o outro undercontrol comportável dos factores de risco potenciais, a idade do início de beber (dispositivo automático de revestimento), e o uso do cigarro.”

Todos estes fatores de riscos são relacionados, Hustad adicionado. Primeiramente, a densidade da família-história foi relacionada ao dispositivo automático de revestimento, ao undercontrol comportável, e ao uso atual do cigarro que, são relacionados por sua vez ao uso do álcool e/ou aos problemas álcool-relacionados nesta amostra de estudantes universitários. Em segundo, o undercontrol comportável foi associado com os problemas do álcool mas não o grau de consumo do álcool; isto sugere que os indivíduos com uma densidade da família-história de AUDs e do undercontrol comportável sejam mais prováveis se comportar irresponsàvel ao beber.

“A importância de identificar estes factores de risco é a idéia que podem ser marcadores úteis do status do em-risco e podem nos ajudar a desenvolver estratégias de intervenção apropriadas,” disse Capone. “Embora, dado o fato de que muitos estudantes vêm à faculdade já que tem a experiência com álcool, eu acredito que as intervenções preventivas devem começar cedo nos anos da High School ou durante a transição da escola secundária à High School.”

Hustad concordou. “Devido ao relacionamento entre um dispositivo automático de revestimento mais adiantado e uns problemas álcool-mais relacionados durante a faculdade, é desobstruído que os esforços da instrução e da prevenção devem começar bem antes dos anos da faculdade,” ele disse. “Até que isso aconteça, os factores de risco identificados nesta pesquisa podem facilmente ser executados em toda a seleção e breve intervenção para novos estudantes universitários. Por exemplo, estes resultados sugerem que as intervenções eficazes que endereçam o uso do tabaco possam ter uma influência positiva em ambos que fumam e em conseqüências álcool-relacionadas.”

“É importante recordar que não todos com densidade do alcoolismo familial irá sobre desenvolver um problema a longo prazo com álcool ele mesmo,” disse Capone. Do “a dependência álcool é uma desordem muito complexa e FHA é mas uma influência em seu desenvolvimento. Entretanto, os estudantes universitários que são bebedores pesados e têm uma densidade maior do alcoolismo familial estão certamente em um risco mais elevado de continuação beber em uma forma problemática após os anos da faculdade.”

Os investigadores no instituto de Burnham para a investigação médica, conduzido por Josh Luis Millhn, Ph.D., demonstraram nos ratos o primeiro uso bem sucedido da terapia da recolocação da enzima impedir o hypophosphatasia (HPP), uma doença esqueletal preliminar da origem genética. Esta descoberta coloca a fundação para os ensaios clínicos futuros para pacientes de HPP.

Os Rickets são um amaciamento dos ossos que resulte o mais geralmente de uma falta de vitamina D ou de um cálcio e da insuficiente exposição à luz solar. Hypophosphatasia é um formulário raro, hereditário dos rickets causados por mutações em um gene chamado TNAP, que é essencial para o processo que causa minerais tais como o cálcio e o fósforo a ser depositados nos ossos e nos dentes se tornando. As apresentações físicas desta desordem podem variar dependendo da mutação específica, com os sintomas mais severos que ocorrem em uma idade mais nova do início. O formulário o mais severo da doença ocorre no nascimento, que pode apresentar com ausência de mineralização do osso dentro - utero, tendo por resultado o stillbirth.

Usando um modelo do rato, Josh Luis Millhn, Ph.D. testou a hipótese que, quando administrado do nascimento, um formulário osso-alvejado do gene de TNAP facilitaria os defeitos esqueletais de HPP. O laboratório de Millhn, em colaboração com cientistas de Enobia Pharma em Montreal, Canadá e dos hospitais de Shriners para crianças em St Louis, Missouri, criou um formulário solúvel de TNAP humano que tinha sido mostrado para indicar uma atração forte para desossar o tecido. Em cima de injetar a enzima na camada gorda sob a pele dos ratos, os ratos tratados mantiveram uma taxa de crescimento saudável e de bem estar aparente, e também a densidade mineral do osso normal (BMD) do crânio, do fémur e da espinha. De facto, a preservação completa de estruturas esqueletais e dentais foi observada após 15 dias, e as lesões do osso não foram vistas ainda após 52 dias do tratamento.

“Quando o mecanismo que bioquímico aquele conduz a esqueletal e os defeitos dentais de HPP são compreendidos agora geralmente,” disse o Dr. Millhn, “há atualmente nenhum tratamento médico estabelecido.”

Dado o sucesso desta terapia em impedir HPP, os esforços atuais no laboratório do Dr. Millhn estão centrados sobre a inversão dos defeitos do osso nos ratos uma vez que a doença é completamente avançada. Os ensaios clínicos futuros podem revelar este como a primeira terapia prometedora para pacientes com esta desordem genética.