أعلن معهد كوريا لأبحاث الدماغ (KBRI ، الرئيس Suh Pann-ghill) أن فريق البحث بقيادة الدكتور Jae-Yeol Joo اكتشف متغيرات لصق مشفرة جديدة و SNVs في جين PLCg1 للنماذج الخاصة بمرض AD لأول مرة باستخدام Splice-AI.

تم نشر نتيجة البحث هذه في PNAS، مجلة أكاديمية مشهورة عالميًا.

* (العنوان) التنبؤ بمرض الزهايمر فسفوليباز c gamma-1 SNV من خلال نهج التعلم العميق للفحص عالي الإنتاجية

ينظم متغير التضفير البديل التعبير الجيني ويؤثر على الأنماط الظاهرية المتنوعة. على وجه الخصوص ، غالبًا ما توجد المتغيرات الجينية الناشئة عن تضفير الحمض النووي الريبي في الأفراد الذين يعانون من اضطرابات النمو العصبي.

كشف فريق البحث عن تضفير مخفي داخل نسخة النسخ إلى نماذج AD عبر Splice-AI القائم على التعلم العميق.

تم تحديد مواقع الربط البديلة الأربعة عشر الجديدة في جسم الجين PLCg14 ، وهو العنصر الرئيسي لآلية نقل الإشارة ، من خلال التعلم العميق.

على وجه الخصوص ، توقع تحليل Splice-AI ما مجموعه 14 موقعًا من مواقع الربط في جين PLCg1 البشري ، وتم تحليل درجات دلتا الدقيقة والمواقف وتم تحديد موقع ربط جديد في exon 26 من PLCg1 البشري. (يتطابق exon 26 من جين PLCg1 بنسبة 100٪ مع exon 27 من نفس الجين في الفئران من حيث تسلسل الأحماض الأمينية).

* (الربط) شكل من أشكال معالجة الحمض النووي الريبي (RNA) الذي ينظم التعبير الجيني من خلال وسيلة المعلومات الجينية

* (PLCg1، phospholipase c gamma-1) بروتين أساسي يشارك في نقل إشارة الخلية ونمو الخلايا البشرية وموتها

* (إكسون) جزء من الجين يحتوي على معلومات تركيب البروتين

تم التعرف على معالجة غير طبيعية للحمض النووي الريبي باستخدام SNV في exon 27 من جين PLCg1 داخل دماغ نماذج الفئران AD.

كشف فريق البحث لأول مرة أن SNV يؤدي إلى تغييرات في الأحماض الأمينية للبروتينات عند exon 27. هذه المنطقة مهمة جدًا للتوازن لأن التسلسل المتحور هو تسلسل محفوظ تطوريًا من خلال أنواع مختلفة مثل الإنسان ، والقرد ، والفأر ، والدجاج ، الزرد وهلم جرا. علاوة على ذلك ، تم توزيع مواقع تعديل النوكليوتيدات الخاصة بمرض الزهايمر في منطقة تعديل هيستون في جسم الجين PLCg1 أثناء نمو الدماغ.

ذكر الدكتور جو ، "تم الإبلاغ عن المتغيرات الناشئة لفيروس كورونا في إنجلترا في ديسمبر 2020 ، وهو أكثر قابلية للانتقال من الفيروسات المنتشرة سابقًا.

هذا الفيروس التاجي المتغير لديه طفرة وغيرت من الأحماض الأمينية البروتينية.

سيقدم بحثنا معلومات وتقنيات قيمة لمختلف الأمراض البشرية ومن خلال تقارب واستخدام أبحاث الدماغ مع تقنية الذكاء الاصطناعي ، والتي تعد جوهر الثورة الصناعية الرابعة ، لفهم الأمراض المختلفة بما في ذلك مرض الزهايمر ، سنتمكن من الحصول على معلومات مهمة للتشخيص واستراتيجية العلاج ".

# # #

تم دعم هذا البحث من خلال المنح المقدمة من المؤسسة الوطنية للبحوث في كوريا ، وبرنامج البحث الأساسي لمعهد كوريا لأبحاث الدماغ (KBRI).