华大参与《Boold》：再生障碍性贫血致病基因

目前，包括深圳华大基因在内的一个国际科学家小组，发现了一种基因突变，可导致再生障碍性贫血（aplastic anemia）——一种严重的血液疾病，指骨髓不能产生正常数量的血细胞。通过对一个三代都患血液疾病的家庭进行研究，研究人员发现一个基因缺陷，控制端粒、染色体结构，在正常细胞功能中发挥关键的作用。

本文共同第一作者、美国费城儿童医院（CHOP）应用基因组学中心主任Hakon Hakonarson博士指出：“识别这种因果缺陷，有助于指导今后的分子治疗，可避开基因缺陷并恢复血细胞的生产。”

Hakonarson 和CHOP同事与澳大利亚的科学家合作，将相关研究结果发表在2014年9月9日的《Blood》杂志。

本文共同第一作者、澳大利亚Westmead儿童医学研究所细胞生物学部门负责人Tracy Bryan博士指出：“我们为这项发现感到激动，它推动了我们对于某些基因突变和特定疾病因果关系的理解。”

研究小组研究了一个澳大利亚家庭，其成员患有再生障碍性贫血和其他血液疾病（包括白血病）。Hakonarson和首席分析师Yiran Guo博士，连同深圳华大基因（BGI）的基因组学专家一起，对来自家庭成员的DNA进行了全外显子组测序，在ACD基因上发现了一个遗传性突变，其编码端粒结合蛋白TPP1。

端粒是由DNA和蛋白质构成的复杂结构，位于染色体的末端，在那里它们保护染色体的稳定性。有时候它们相当于鞋带末端的塑料头，可以防止鞋带的磨损。

细胞每分裂一次，端粒就会缩短，并逐渐失去保护功能。衰老细胞与其缩短的端粒，逐渐变得更易受到DNA损伤和细胞死亡的影响。来自于衰老过程的某些遗传性疾病和后天获得的失调症，可能会缩短端粒，并损害正在迅速分裂的血液形成细胞（骨髓中产生的）。这会导致骨髓衰竭，其中一个例子就是再生障碍性贫血。

Bryan的研究小组调查了ACD基因的功能。他们断定，突变可缩短端粒，并中断端粒结合端粒酶的能力，这会抵消端粒缩短，从而保护细胞。

在当前的研究中，研究人员发现，ACD基因突变可改变端粒结合蛋白TPP1，破坏端粒和端粒酶之间的相互作用。无法获得端粒酶以帮助维持端粒，血细胞就失去其结构完整性并死亡，导致骨髓衰竭和再生障碍性贫血。

其他9个基因，之前被发现在骨髓衰竭性疾病中发挥一定作用。目前的研究将ACD添加到名单中，首次证明该基因有致病作用。

Hakonarson说：“这改进了我们对于潜在分子机制的了解，可能提出新的方法，来治疗再生障碍性贫血这样的疾病。例如，研究人员可以确定其他途径，将端粒酶招募到端粒上，以恢复其保护功能。”