2月16日当保护基因缓冲坏基因时心脏就会跳动

这是一个医学谜团：当匹兹堡大学医学院的科学家在小鼠卵子中诱导出一种特殊的基因突变时，产生的胚胎将在一周内全部死在子宫内。

然而，具有相同麻烦基因的人正在蓬勃发展。

“这个基因显然是非常有害的——老鼠甚至没有心跳，更不用说活到出生了，”皮特发育生物学系杰出教授和 F. Sargent Cheever 主席 Cecilia Lo 博士说。“这让我们想知道：我们认识的人是如何携带这种基因的?”

研究小组发现一种保护性基因正在对抗坏基因，这解释了为什么一些携带这种非常有害基因的人不仅幸存下来，而且只有房间隔缺损——心脏上的一个洞。今天在Cell Reports Medicine上报道的研究结果提供了有价值的临床和个人信息，以指导有该病史的家庭，并可能导致未来的基因治疗。

先天性心脏病是最常见的出生缺陷之一，影响约 1% 的活产儿。房间隔缺损——包括心脏上腔之间的壁上的一个洞，使血液以可能损害心脏和肺的方式流动——是最常见的先天性心脏病形式之一，影响多达 10,000 名婴儿每年在美国出生。

Lo 的团队与匹兹堡 UPMC 儿童医院儿科心力衰竭和心脏移植项目的医学主任、医学博士、理学硕士 Brian Feingold 合作，从一个家庭的八名成员那里获得了基因样本，这些成员都患有大的房间隔缺损。全基因组测序显示，他们都携带一种名为 TPM1 的基因极其罕见的突变，这种突变并未出现在来自先天性心脏病患者的 900 多个无关样本中。在世界范围内，它只出现过两次。

为了了解更多关于这种基因突变的信息，Lo 的团队使用 CRISPR-Cas9 基因编辑技术将这种突变引入小鼠胚胎。胚胎会正常发育到大约 8.5 天——正是心脏应该开始跳动的时间——然后在没有心跳的情况下死亡。共同主要作者、皮特大学博士后研究员 Xinxiu "Cindy" Xu 博士确定 TPM1 突变抑制了一种对心脏跳动至关重要的蛋白质的产生。

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