Noen barn med autisme bære sjeldne mutasjoner i DNA-segmenter som flanke gener og styre sine egne uttrykk, og de har en tendens til å arve disse mutasjonene fra deres upåvirket fedre, ifølge en studie publisert i dag i Science1.

Det er uventet å finne fordi de fleste studier impliserte mutasjoner arvet fra mødre i autisme risiko., Av denne grunn, noen eksperter er skeptiske til resultatene.

studien er Den største likevel å utforske hvordan mutasjoner utenfor gener bidrar til autisme: Det er basert på en analyse av 9,274 hele genomet. Og det fokuserer på ‘strukturelle varianter’ — slettinger eller duplikasjoner i DNA — i disse noncoding regioner. Når avfeid som » junk DNA,’ noen av disse regionene er nå kjent for å kontrollere uttrykk av gener.,

«Disse er de typene varianter som før, hvis du gjorde klinisk genetisk testing, du ville ignorere, sier leder undersøker Jonathan Sebat, sjef for Beyster Senter for Genomics og Neuropyschiatric Sykdommer ved University of California, San Diego.

variantene totalt sett står for kun en liten andel av personer med autisme, men: en estimert 0.39 å 1.13 prosent.

«Det er svært lav,» og utvalget er ganske stort, sier Yufeng Shen, assisterende professor i systemer biologi og biomedisinsk informatikk ved Columbia-Universitetet, som ikke var involvert i arbeidet., «Jeg liker dette papiret en mye; det er veldig bra, sier han, men «et større utvalg ville være i stand til å beregne denne fraksjonen mer presist.»

Scouring sekvenser:

Sebat og hans kolleger sekvensert i genomet til 311 familier som har minst ett barn med autisme. De har også analysert genomer av 518 personer med autisme og deres upåvirket foreldre og søsken.

Sebat team oppdaget strukturelle varianter av 100 eller mer DNA-bokstaver. De fant et gjennomsnitt på ca 3,700 slike arvet varianter i en person.,

De er så fokusert på områder som flankerer gener som er sjelden mutert i den generelle befolkningen. (Alternativet ville være å se på genomet som en helhet, i en «agnostisk» den veien. De fant at barn med autisme arve omtrent dobbelt så mange sjeldne variantene fra sine fedre som ville være forventet ved en tilfeldighet. I motsetning sjeldne varianter arvet fra mødre gjøre et minimalt bidrag til autisme, de fant. De gjorde ikke identifisere noen noninherited, eller de novo, mutasjoner knyttet til autisme.

Sebat og hans kolleger lagt sine resultater på en preprint server i Mars 2017., De deretter validert sine funn i et uavhengig utvalg av sekvenser fra 1,771 familier som har minst ett barn med autisme.

Denne strategien satt en høy stolpe for vitenskapelig grundighet, Sebat sier.

«Før vi gjorde replikering, vi fortalte alle hva resultatet ble, og hvordan vi gjorde en analyse,» sier han. «Vi var helt åpen om hva hypoteser var vi kommer til å teste i replikering eksempel, og hvordan vi skulle gjøre det.»

Andre sier replikering ikke forbedre studere virkningen., «Jeg er oppmuntret av den replikasjon av resultatet, sier Evan Eichler, professor i genome sciences ved University of Washington i Seattle, som ikke var involvert i studien.

Sammenligne konklusjoner:

Imidlertid Sebat resultater i direkte motsetning til de to andre lagene som har analysert noen av de samme sekvenser: ingen av disse lagene fant noen arvet strukturelle varianter knyttet til autisme i noncoding regioner.

Ett av lagene ledet av Eichler, rapporterte i oktober at de hadde funnet «de novo’ mutasjoner knyttet til autisme i noncoding DNA., Studien fra det andre laget er i trykk, men fant verken arvet eller de novo varianter knyttet til autisme i regionene.

Det avvik kan delvis forklares med forskjeller i algoritmer og metoder for lagene som brukes, sier Lucia Peixoto, assisterende professor i biomedisin ved Washington State University Spokane, som ikke var involvert i noen av studiene. «Så de er virkelig ikke sammenlignes, sier hun. For eksempel, studier i trykk brukt agnostisk tilnærming.,

Sebat analyse også ikke inkluderer små slettinger og duplikasjoner kalt indels, som er langt mer tallrike i genom enn større varianter, sier Michael Talkowski, professor i nevrologi ved Harvard University, som co-ledet studien i trykk. Inkludert alle disse resultatene i analysen kan endre den konklusjon, sier han.

«Dette er de tidlige dager i hel-genom leting,» Talkowski sier., «Jeg mistenker at vi vil trenge dramatisk større prøver, og til å justere våre kommentarer og tilnærminger, før vi kan vurdere sant replikering over disse studiene, og kommer til sammenlignbare konklusjoner.»

Beskyttende effekt:

resultatene er også i strid med rådende teori om autisme, den » kvinnelige beskyttende effekt. I henhold til denne teorien, kvinner er noe beskyttet av mutasjoner som kan utløse autisme, men noen ganger passere mutasjoner ned til sine sønner.,

Hva er mer, ingen annen klasse av genetiske varianter knyttet til autisme viser en fars arv mønster, notater Stephan Sanders, assisterende professor i psykiatri ved University of California, San Francisco. Sanders var en av lederne av studiet i trykk.

«Det ikke stemmer med den kvinnelige beskyttende effekt, for som det er betydelig bevis, og som ikke ville forutsi et overskudd av paternally overført varianter i noen klasse av variasjon, sier han.

Sebat sier at funnene ikke er i strid med denne teorien., Han sier autisme kunne stamme fra en kombinasjon av en kraftig koding mutasjon arvet fra mor og en mindre kraftig noncoding mutasjon arvet fra far.

laget Hans planer om å analysere mer hele genomet som de blir tilgjengelige. Med et større eksempel størrelse, Sebat sier, han vil være i stand til å teste denne «to-hit’ hypotese. Hans team er også å utforske effekten av noncoding mutasjoner de har avdekket.