Korea Brain Research Institute (KBRI, President Suh Pann-ghill) kondigde aan dat het onderzoeksteam onder leiding van Dr. Jae-Yeol Joo voor het eerst nieuwe cryptische splitsingsvarianten en SNV's ontdekte in het PLCg1-gen van AD-specifieke modellen met behulp van Splice-AI.

Dit onderzoeksresultaat is gepubliceerd in PNAS, een wereldberoemd academisch tijdschrift.

* (Titel) Voorspelling van de ziekte van Alzheimer-specifieke fosfolipase c gamma-1 SNV door een op diepgaande leer gebaseerde benadering voor screening met hoge doorvoer

Alternatieve splitsingsvariant reguleert genexpressie en beïnvloedt diverse fenotypes. In het bijzonder worden genetische varianten die ontstaan ​​als gevolg van RNA-splitsing vaak aangetroffen bij individuen met neurologische ontwikkelingsstoornissen.

Het onderzoeksteam onthulde splitsingen die verborgen zijn in het transcriptoom naar AD-modellen via op deep learning gebaseerde Splice-AI.

De nieuwe 14 alternatieve splitsingsplaatsen in het PLCg1-genlichaam, het sleutelelement van het signaaltransductiemechanisme, werden geïdentificeerd door middel van diep leren.

Vooral Splice-AI-analyse voorspelde in totaal 14 splitsingsplaatsen in het menselijke PLCg1-gen, nauwkeurige deltascores en posities werden geanalyseerd en een nieuwe splitsingsplaats in exon 26 van menselijk PLCg1 werd geïdentificeerd. (exon 26 van het PLCg1-gen is 100% identiek met exon 27 van hetzelfde gen bij muizen in termen van aminozuursequentie).

* (Splicing) Een vorm van RNA-verwerking die genexpressie reguleert door middel van genetische informatie

* (PLCg1, fosfolipase c gamma-1) Een essentieel eiwit dat betrokken is bij celsignaaltransductie en menselijke celgroei en -dood

* (Exon) Een deel van een gen dat informatie over eiwitsynthese bevat

Abnormale RNA-verwerking werd geïdentificeerd met een SNV in exon 27 van het PLCg1-gen in de hersenen van AD-muismodellen.

Het onderzoeksteam onthulde voor het eerst dat SNV leidt tot veranderingen in aminozuren van eiwitten op exon 27. Dit gebied is erg belangrijk voor homeostase omdat gemuteerde sequentie evolutionair geconserveerde sequentie is door verschillende soorten zoals mens, aap, muis, kip, zebravis enzovoort. Bovendien werden AD-specifieke nucleotide-wijzigingsplaatsen verspreid in het histon-modificatiegebied in het PLCg1-genlichaam tijdens de ontwikkeling van de hersenen.

Dr. Joo zei: “Opkomende varianten van het coronavirus zijn in december 2020 in Engeland gemeld en dat is meer overdraagbaar dan voorheen circulerende virussen.

Deze variant van het coronavirus heeft een mutatie en veranderde hun piekproteïne-aminozuur.

Ons onderzoek zal waardevolle informatie en techniek opleveren voor verschillende ziekten bij de mens en door de convergentie en het gebruik van hersenonderzoek met AI-technologie, de kern van de vierde industriële revolutie, om verschillende ziekten te begrijpen, waaronder AD, zullen we in staat zijn om kritische informatie te verkrijgen. voor diagnose en behandelstrategie. "

###

Dit onderzoek werd ondersteund door subsidies van de National Research Foundation of Korea en het basisonderzoeksprogramma van het Korea Brain Research Institute (KBRI).