Посещений:
цилиопатии



CRISPR скрининг мутаций сигнального пути Hedgehog

A CRISPR-based screen for Hedgehog signaling provides insights into ciliary function and ciliopathies
David K. Breslow,Sascha Hoogendoorn, Adam R. Kopp, et al.
Nature Genetics volume 50, pages460–471 (2018)

Первичные реснички являются поверхностными выпячиваниями, базирующегося на микротрубочках компартмента, которые служат для организации центра разных путей передачи сигналов1-3. Мутации, затрагивающие реснички вызывают цилиопатии, группу нарушений онтогенеза, включая синдром Joubert, синдром Meckel (MKS), nephronophthisis (NPHP) и синдром Bardet-Biedl. Определяющими симптомами цилиопатий являются скелетные нарушения, умственная отсталость, сенсорные дефекты, ожирение и образование кист в почках, все они возникают в результате неправильной регуляции путей передачи сигналов ресничками. Успехи генетически человека привели к идентификации более 90 генов, ассоциированных с цилиопатиями4. Однако, молекулярные основы многих случаев цилиопатий остаются неизвестными5, и остаются плохо понятными критические аспекты сборки м функционирования ресничек.
Известно, что первичные реснички организуют передачу сигналов Hedgehog и способствуют эмбриональному развитию, а его нарушения обычно вызывают цилиопатии. Был проведен функциональный геномный скрининг передачи сигналов Hedgehog путем осуществления искусственной базирующейся на антибиотиках селекции чувствительных к Hedgehog клеток и вызывали по всему геному CRISPR-обусловленные нарушения генов. Скрининг с трудом смог идентифицировать факторы, необходимые для передачи сигналов ресничками, с немногими ложно-позитивными и ложно-негативными результатами. Характеризация основных генов выявила новые компоненты некоторых структур ресничек, включая белковый комплекс, который содержал δ-tubulin and ε-tubulin, и был необходим для поддержания центриолей. Скрининг также предоставил беспристрастный инструмент для классификации цилиопатий и показал, что многие врожденные нарушения сердца вызываются потерей передачи сигналов в ресничках. Итак, наше исследование позволило осуществить систематический анализ функции ресничек и цилиопатий, а также определить многостороннюю платформу для вычленения сигнальных путей посредством скрининга, базирующегося на CRISPR.