近日,Science杂志发表了自闭症研究领域的一项重要成果。科学家们对来自2,600个家庭的9,274名参与者的完整基因组进行了分析,并获得了惊人的发现:遗传自父亲“垃圾DNA”的结构变异也可能会导致后代患自闭症。
过去的十年里,科学家们鉴定出了数百个似乎能影响大脑发育,增加患自闭症风险的基因变异。而这些基因变异主要是发生在DNA中能直接编码蛋白质的区域(即编码区)。现在,一项调查所谓非编码DNA的新研究发现,调节基因活性的DNA区域(即非编码区)的改变也可能会导致自闭症,且令人惊讶的是,这些变异倾向于遗传自那些未患自闭症的父亲。
被忽视的非编码区
加州大学圣地亚哥分校的遗传学家Jonathan Sebat说:“先前,对自闭症遗传风险的研究主要集中在个体基因组中自发产生的突变(而不是遗传自父母的突变)是如何破坏蛋白质编码区域,并导致疾病的。这是因为这些自发突变具有相对较大的影响,它们虽然罕见,但共导致了约25%到30%的病例。不过,人类基因组中仅有2%的部分是由蛋白质编码区域组成的,更大的非编码区(通常被称为‘垃圾DNA’)迄今为止在自闭症研究中一直被忽视了。”
Sebat的团队对调节基因表达的非编码DNA部分非常感兴趣。他们调查了来自829个家庭(包括自闭症患者、他们的非自闭症兄弟姐妹以及他们的父母)的全基因组序列。由于在非编码区评估个别DNA碱基变化的影响尤其困难,因此,他们选择鉴定一些“更大的”变化——结构变异(structural variants,在这种变异中,大量的DNA序列被倒置、重复或删除)。
由于每个个体的基因组中都有成千上万的结构变异,因此研究人员缩小了他们的分析范围,只调查了少数“基因变异最有可能造成破坏的调控区域”。他们选择这些区域的依据是,一般人群在该区域(包括基因组中在大脑发育和启动基因转录期间参与调节基因活性的位置)的变异比预期少,这表明,如果在这里发生了基因变化,那么很可能就是有害的。
出人意料的结果
通过调查父母遗传给自闭症和非自闭症子女的模式,科学家们分析了这些区域的结构变异是否与自闭症有关。最初,Sebat等认为,母亲更有可能传递促进自闭症的基因变异(autism-promoting gene variants),然而,结果却是出人意料的。
这项新研究发现,母亲只会将一半的结构变异遗传给她们的孩子,而令人惊讶的是,父亲实际上遗传了他们超过50%的结构变异,这表明自闭症儿童可能是从他们的父亲(而不是母亲)那里继承了调控区域的风险变异。
为了检验这一结果是否可靠,Sebat团队随后又对包含1771个家庭的更大样本进行了第二次检测。结果再次证明,自闭症儿童是从他们的父亲那里得到更多的结构变异,而不是母亲。
以上研究成果以“Paternally inherited cis-regulatory structural variants are associated with autism”为题,于4月20日发表在Science杂志上。
具有启发性的好论文
Sebat说:“这与我们之前所设想的完全相反。”
基于这些结果,他提出了一种更为复杂的自闭症发生模式,即,母亲传递影响编码区的突变,而父亲传递影响非编码区的突变。不过,来自父亲的非编码区突变的影响要温和得多,只有与来自母亲的风险变异相结合时,才能导致疾病发生。
纽约西奈山伊坎医学院的分子遗传学家Dalila Pinto认为这项研究提供了“非常有见地的初步发现”,同时表示她对这一研究结果能否在更大的基因组数据库中被复制以及是否会发现更多的变异非常感兴趣。
华盛顿州立大学的神经学家、计算生物学家Lucia Peixoto对此表示赞同。她说:“这真的是一篇好论文。虽然这项研究还处于早期阶段,但它打开了一个不同方向的门,具有一定的启发性,能够让我们以不同的方式来思考自闭症遗传学。这是对该领域的巨大贡献。”
参考资料:
Autistic children may inherit DNA mutations from their fathers
Variants in non-coding DNA contribute to inherited autism risk
来源:生物探索 作者:陈莫伊
为你推荐
资讯 CDE:中药复方制剂新药研发人用经验收集整理技术指导原则(试行)
人用经验是“三结合”中药注册审评证据体系的重要环节。如何产生可评价的人用经验、怎样收集整理人用经验数据,对于筛选确定临床有效处方、合理利用人用经验支持后续研发及决策...
2026-01-16 21:09
资讯 国家医保局再发布两起行贿案例
继发布《医药咨询服务企业涉商业贿赂案》和《党某海犯非国家工作人员受贿罪案》后,国家医保局再次发布《慈某龙行贿案》和《重庆康荣医疗设备有限公司涉商业贿赂案》。
2026-01-15 11:49
资讯 阿斯利康收购AI制药公司Modella AI
美东时间,本周二,阿斯利康在摩根大通医疗保健大会上宣布,已收购总部位于波士顿的Modella AI,这是首次有大型制药公司全面吸收一家专业人工智能公司。
2026-01-14 17:21
资讯 甘李药业甘精胰岛素获欧盟上市许可,将于赛诺菲同台竞争
1月14日,甘李药业盘后发布公告,甘李药业股份有限公司及其欧洲全资子公司甘李药业欧洲有限责任公司(Gan & Lee Pharmaceuticals Europe GmbH,以下简称“甘李欧洲”)于近...
2026-01-14 16:52
资讯 第六批国家高值医用耗材集采药物涂层球囊类、泌尿介入类中选结果公示
1月14日,国家组织高值医用耗材联合采购办公室发布国家组织药物涂层球囊类、泌尿介入类医用耗材集中带量采购中选结果公示,即第六批国家高值医用耗材集采。
2026-01-14 14:44
资讯 CDE:单臂临床试验用于支持抗肿瘤药物常规上市申请技术指导原则
目前大部分基于 SAT 结果获批附条件上市的抗肿瘤药物是以 RCT 作为确证性研究。在某些情况下,难以采用需要较大样本量的 RCT 进行确证性研究,可以采用一些新的临床研发模...
2026-01-13 16:58
资讯 又一款PD-1/VEGF出海,最高48亿美元里程碑付款
1月12日,荣昌生物宣布,与艾伯维就其自主研发的新型靶向PD-1 VEGF双特异性抗体药物RC148签署独家授权许可协议。根据协议,艾伯维将获得RC148在大中华区以外地区的独家开发、生...
2026-01-13 11:52
资讯 医药咨询服务企业涉商业贿赂案
2025年4月,上海市普陀区市场监督管理局在日常线索排查中发现上海海怡莱企业咨询管理合伙企业(从事药品市场营销策划的经营单位)在上海地区开展市场服务过程中,涉嫌实施商业贿赂...
2026-01-12 23:19
资讯 调研:三甲医生大调查,真人医生怎么看AI医生
调研结果显示,超七成受访医生表示愿意推荐大众使用AI医生,用以解决日常基础的健康疑问,62%的受访医生已经在使用AI医生辅助自己工作,90%的受访医生表示看好AI医生的未来发展。
2026-01-12 15:38
资讯 党某海犯非国家工作人员受贿罪案
公诉机关指控,2012年至2023年期间,被告人党某海在担任双丰林业局职工医院内科医生期间,利用开具处方的职务便利,收受多家医药公司业务员和销售经理给予的药品回扣款。
2026-01-12 15:29
资讯 华东医药3靶点GLP-1类在研药物被纳入突破性治疗品种
DR10624 是道尔生物自主研发的一款靶向FGF21R、GCGR、GLP-1R 的长效三特异性激动剂,分别于2023年10月及2025年10月获得中国CDE以及美国FDA批准开展针对sHTG的临床研究。
2026-01-11 19:38
资讯 跨国罕见病企业锐康迪中国进入清算程序
1月9日,锐康迪中国在其官方微信发布《致各位合作伙伴的沟通函》,称锐康迪(北京)医药有限公司已于2025年12月11日依法完成清算组备案,并进入清算程序。
2026-01-11 11:37









