在一项运用新方法探寻难以找到的染色体异常的新研究中，研究人员已确定了33个基因与孤独症等相关疾病有关，其中22个基因是首次被鉴定。这些基因似乎也以不同的方式影响精神分裂症等精神疾病的个体。该研究由多机构的研究小组共同合完成，研究结果将发表在4月27日的Cell杂志上。
通过研究一组神经发育异常的儿童包括自闭症，我们确定了这些儿童体内DNA链被打乱的准确位点，段内或染色体之间的交换点。麻省总医院人类遗传研究中心（麻省总医院CHGR）James Gusella博士说：我们能够发现一系列的基因，这些基因与这些疾病有很大联系。我们还发现，这些基因在不同的临床情况中都发挥作用，从严重智障到精神分裂症。得出的结论是这些基因是非常敏感的，即使是细微的扰动。
医师评估神经发育异常的儿童往往订购测试，以检查他们的染色体，虽然这些测试可以检测染色体结构的显着的异常，但他们通常不能确定一个特定的基因是否遭到破坏。结构变异被称为平衡染色体异常（BCAS），DNA片段转移到同一条染色体或与其他染色体片段上不同的位点。几年前，布里格姆和妇女医院Gusella和Cynthia Morton Gusella博士启动基因组解剖计划，以确定研究BCAS发育的重要基因，但对于确定具体的染色体断点一直进行的缓慢和艰苦。
正如他们的研究，研究人员惊讶于所发现的与精神疾病相关的BCA-扰乱基因。为了测试他们的观察结果，他们检查了精神分裂症患者迄今规模最大的全基因组关联研究的数据，Mark Daly博士表示：目前研究中发现的相当数量的BCA扰乱基因与精神分裂症有微妙的关系，BCA扰乱基因的变异是常见的。
Talkowski说：长期以来一直推测认为精神分裂症是一种神经发育障碍，但我们正开始发掘可能会支持这一理论的遗传基础。我们还发现不同的基因变异可以导致非常类似的效果，而在同一位点的两个类似的变化可能有明显不同的神经表现：删除、复制或失活。我们怀疑自闭症和其他神经系统发育的遗传原因异常复杂，可能涉及到许多基因，而我们的研究数据支持这一点。
哈佛医学院的神经遗传学教授Gusella补充道：我们的研究结果表明许多基因和信号途径对正常的大脑发育很重要，一些扰动导致的发育或精神病症的种类繁多，值得我们广泛的进一步研究。我们希望探讨这些基因如何中断改变其他基因和信号途径。这是了解基本的病理生理、神经及精神科疾病下基因作用以及开发新的临床治疗漫长道路上的第一步。
包括Broad研究所、马萨诸塞州总医院布里格姆妇女医院和哈佛医学院等15个机构、三个国家的研究人员一起合作完成了该研究。该研究由国家卫生研究院资助，西蒙斯基金会自闭症研究倡议。（生物谷：Bioon.com）
doi:10.1016/j.cell.2012.03.028
PMC:
PMID:
Sequencing Chromosomal Abnormalities Reveals Neurodevelopmental Loci that Confer Risk across Diagnostic Boundaries.
Michael E. Talkowski, Jill A. Rosenfeld, Ian Blumenthal, Vamsee Pillalamarri, Colby Chiang, Adrian Heilbut, Carl Ernst, Carrie Hanscom, Elizabeth Rossin, Amelia M. Lindgren, Shahrin Pereira, Douglas Ruderfer, Andrew Kirby, Stephan Ripke, David J. Harris, Ji-Hyun Lee, Kyungsoo Ha, Hyung-Goo Kim, Benjamin D. Solomon, Andrea L. Gropman, Diane Lucente, Katherine Sims, Toshiro K. Ohsumi, Mark L. Borowsky, Stephanie Loranger, Bradley Quade, Kasper Lage, Judith Miles, Bai-Lin Wu, Yiping Shen, Benjamin Neale, Lisa G. Shaffer, Mark J. Daly, Cynthia C. Morton, James F. Gusella.
Balanced chromosomal abnormalities (BCAs) represent a relatively untapped reservoir of single-gene disruptions in neurodevelopmental disorders (NDDs). We sequenced BCAs in patients with autism or related NDDs, revealing disruption of 33 loci in four general categories: (1) genes previously associated with abnormal neurodevelopment (e.g., AUTS2, FOXP1, and CDKL5), (2) single-gene contributors to microdeletion syndromes (MBD5, SATB2, EHMT1, and SNURF-SNRPN), (3) novel risk loci (e.g., CHD8, KIRREL3, and ZNF507), and (4) genes associated with later-onset psychiatric disorders (e.g., TCF4, ZNF804A, PDE10A, GRIN2B, and ANK3). We also discovered among neurodevelopmental cases a profoundly increased burden of copy-number variants from these 33 loci and a significant enrichment of polygenic risk alleles from genome-wide association studies of autism and schizophrenia. Our findings suggest a polygenic risk model of autism and reveal that some neurodevelopmental genes are sensitive to perturbation by multiple mutational mechanisms, leading to variable phenotypic outcomes that manifest at different life stages.
