Генетический топ-10
Эксперт по информатике Петер Керпенджиев (Peter Kerpedjiev) проанализировал информацию об изучениях генов человека, собранные за долгие годы Национальной медицинской библиотекой США. Он извлек оттуда информацию о всех научных статьях, где описывались структура, функции и расположение генов человека либо белки, каковые кодируются этими генами.
В следствии удалось выяснить самые “популярные” гены, чаще всего завлекающие внимание исследователей.
Фаворитом был ген TP53. Три года назад, в то время, когда Керпенджиев в первый раз совершил собственный подсчет, этому гену и кодируемому им белку p53 было посвящено более 6600 статей. на данный момент их число составило 8479 и оно очевидно увеличится.
TP53 – самый узнаваемый из генов-супрессоров опухолей (антионкогенов). Они оказывают помощь не допустить перерождение обычных клеток организма в опухолевые клетки.
Довольно часто ген TP53 именуют «стражем генома». Его мутации видятся в клетках около 50 % раковых опухолей.
Ген активируется при повреждениях ДНК клетки, и при некоторых вторых негативных факторах (ионизирующее излучение, гипоксия, высокая концентрация монооксида азота, тепловой шок). Белок этого гена содействует остановке деления клетки, а в некоторых случаях запускает механизм апоптоза – клеточной смерти.
Так, клетка, которая имела возможность переродиться в опухолевую, не оставляет потомства и погибает.
На втором месте с результатом 5314 статьи находится ген, кодирующий фактор некроза опухоли (tumor necrosis factor, TNF). Белок TNF выделяется клетками иммунной совокупности – макрофагами и лейкоцитами – и помогает для регуляции и активации воспалительного ответа.
Наименование его может ввести в заблуждение. Дело в том, что Ллойд Олд, открывший данный белок в 1975 году, нашёл его свойство убивать клетки фибросаркомы у лабораторных мышей. В действительности деятельность TNF не исчерпывается борьбой с опухолями.
Он универсальный воспалительный агент, дающий сигнал вторым клеткам иммунной совокупности. Повышенная же активность этого белка довольно часто оказывается обстоятельством аутоиммунных болезней.
Третье место (4583 статьи) – у гена рецептора эпидермального фактора роста (epidermal growth factor receptor, EGFR). С данными рецептором контактируют белки, осуществляющие контроль рост клеток.
Недочёт этого белка, быть может, связан с этими болезнями, как заболевание Альцгеймера, тогда как повышенная его экспрессия связана с развитием многих типов опухолей. Блокирование EGFR стало одним из способов затормозить рост опухоли.
Для этого создано пара препаратов, взявших наименование «ингибиторы EGFR».
Четвертое место с результатом 4059 статей у гена VEGFA и его белка – фактора роста эндотелия сосудов (vascular endothelial growth factor A). Он несёт ответственность за образование кровеносной совокупности эмбриона и рост кровеносных сосудов в организме всю жизнь.
Повреждение этого гена у эмбрионов мышей приводило к странностям в развитии кровеносной совокупности. Кроме этого данный ген проявляет повышенную активность во многих опухолях, поскольку скоро растущие опухоли нуждаются в срочном, усиленном снабжения кислородом и питательными веществами.
Исходя из этого ученые создают ингибиторы этого белка для лечения онкологических больных. на данный момент уже имеется препараты, каковые взяли одобрение для клинического применения, к примеру, бевацизумаб (авастин).
На пятом месте с 3977 статьями ген аполипопротеина E (APOE). Белок APOE участвует в обмене липидов в крови человека, и холестерина в мозге.
Потому, что белок не имеет возможности преодолеть гематоэнцефалический барьер, мешающий проникновению в мозг веществ из крови, продуцируется он независимо в клетках печени и в астроцитах мозга. Одна из аллелей этого гена – APOE-?4 – существенно повышает риск заболевания Альцгеймера, но механизм этого пока остается под вопросом.
Шестое место (3930 статей) снова занимает ген, связанный с работой иммунной совокупности. Он несёт ответственность за синтез интерлейкина 6 (IL6).
Выделяемый Т-макрофагами и клетками, данный белок играется громадную роль в острой фазе воспаления, стимулируя иммунный ответ при инфекции либо травме, в особенности по окончании ожогов и других повреждений тканей. Помимо этого, IL6 ответствен для костной ткани.
Остеобласты (клетки, каковые позже превратятся в остеоциты – зрелые клетки кости) выделяют интерлейкин 6 для стимуляции остеокластов (клеток, разрушающих ветхую костную ткань). Баланс между деятельностью остеокластов и остеобластов обязан соблюдаться для поддержания нужной прочности костей и их своевременного восстановления.
Как и при фактора некроза опухоли чрезмерная активность интерлейкина 6 приводит к аутоиммунным заболеваниям, исходя из этого ученые разрабатывают методы его блокировки.
Ген TGFB1 находится на седьмом месте (3715 статей). Его белок носит название трансформирующий ростовой фактор бета-1.
Он осуществляет контроль рост, деление и дифференцировку клеток, и апоптоз. Участвует он и в управлении работой иммунной совокупности.
Фермент метилентетрагидрофолатредуктаза (MTHFR) и соответствующий ему ген занимают восьмое место (3256 статей). Предполагают, что MTHFR возможно связан с развитием шизофрении.
В некоторых случаях у больных шизофренией данный фермент участвует в «круговороте» гормона дофамина в организме, воздействуя на активность другого гена (COMT). В случае если в геноме матери варианты этого гена, активность которых ниже простой, возможность шизофрении у ребенка, быть может, возрастает.
Но, не обращая внимания на много сообщений о связи вариаций активности данного гена с самыми различными патологиями, всецело надежных подтверждений ни в одном случае не получено.
Девятое место у гена рецептора эстрогена альфа (ESR1, ER alpha) с результатом 2864 статьи. Как светло из заглавия, этот рецептор связывается с половым гормоном эстрогеном.
Он играет роль в функционировании и развитии не половых органов, но и других органов. При «нокауте» (отключении) этого гена у самок лабораторных мышей развиваются яичники и матка, но нормально функционировать они не смогут. Но ответствен он и для самцов.
В случае если ген не работает у них, самцы мышей становятся бесплодными из-за развития и нарушений сперматогенеза половых желез. Вторая функция ESR1 связана с развитием молочных желез у самок.
Кроме этого при неработающем гене ESR1 нарушается формирование костей и развитие последовательности структур центральной нервной совокупности. Аномальная активность белка возможно связана с канрциномой эндометрия (раком эпителия матки), раком молочных желез и яичников
Наконец, на десятом месте ген AKT1 (RAC-alpha serine/threonine-protein kinase, Protein kinase B alpha), которому посвящена 2791 статья. Данный ген кодирует сигнальный белок, что фосфорилирует другие белки, дабы их активировать.
Многие из этих белков связаны с ростом клеток, исходя из этого в некоторых случаях AKT1 выступает и как онкоген, в случае если его активность неуместна.
Источник: Максим Руссо polit.ru
ТОП 10 САМЫХ УЖАСНЫХ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ОТКЛОНЕНИЙ
