Олдувайский домен
Домен белка, участвующий в эволюции человеческого мозга

Домен белка
Олдувайский домен
Идентификаторы
СимволОлдувай
ПфамПФ06758
ИнтерПроIPR010630
УМНЫЙSM01148
ПРОСИТPS51316
Доступные структуры белков:
Пфам  структуры / ECOD  
ПДБRCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsumрезюме структуры
ПДБhttp://www.bmrb.wisc.edu/data_library/summary/index.php?bmrbId=27569, http://www.bmrb.wisc.edu/data_library/summary/index.php?bmrbId=27533, http://www.bmrb.wisc.edu/data_library/summary/index.php?bmrbId=27775

Домен Олдувай , известный до 2018 года как DUF1220 ( домен неизвестной функции 1220) и повтор NBPF , [1] представляет собой белковый домен , который демонстрирует поразительное увеличение числа копий , специфичное для человеческой линии (HLS) , и, по-видимому, участвует в эволюции человеческого мозга. [2] Белковый домен также был связан с несколькими нейрогенетическими расстройствами, такими как шизофрения (в уменьшенном количестве копий) и повышенная тяжесть аутизма (в увеличенном количестве копий). [3] В 2018 году его первооткрыватели назвали его в честь ущелья Олдувай в Танзании, одного из важнейших археологических памятников для древних людей , чтобы отразить данные, указывающие на его роль в размере и эволюции человеческого мозга. [1]

Домены Олдуваи формируют ядро ​​генов NBPF , которые впервые появились у плацентарных млекопитающих и испытали быстрое расширение у обезьян ( обезьян ) путем дупликации , достигнув более 20 генов у людей. [3] У людей домены Олдуваи часто повторяются десятки раз в этих генах. Единственный другой ген, в котором был обнаружен домен Олдуваи, — это млекопитающий миомегалин , который, как полагают, является источником генов NBPF через дупликацию. Сам миомегалин возник в результате дупликации CDK5RAP2 , и все эти гены были вовлечены в развитие нейронов.

Число копий Olduvai является самым высоким у людей (~289, с вариациями от человека к человеку), снижено у африканских человекообразных обезьян (~125 копий у шимпанзе , ~99 у горилл , ~92 у орангутанов ), еще больше снижено у обезьян Старого Света (~35), единичные или малокопийные у млекопитающих, не являющихся приматами, и отсутствует у немлекопитающих. [3] Следовательно, домен Olduvai демонстрирует наибольшее увеличение числа копий HLS любого региона, кодирующего белок, по сравнению с любым другим живым видом, дополнительно ~160 копий по сравнению с шимпанзе. Увеличение числа копий Olduvai по мере перехода от обезьян к обезьянам, а затем к людям показывает сильные прямые корреляции с несколькими фенотипами, связанными с мозгом, включая размер мозга, количество нейронов, индекс гирификации и объемы серого и белого вещества. [4] [5] Независимое исследование 12 видов приматов обнаружило прочную связь между числом копий Олдувая и размером мозга, а точнее, объемом неокортекса. [6]

В геноме человека последовательности Olduvai расположены в основном на хромосоме 1 в регионе 1q21.1-q21.2, а также несколько копий обнаружены в 1p36, 1p13.3 и 1p12. Они имеют длину около 65 аминокислот и кодируются двухэкзонным дублетом. Домены Olduvai можно разделить на шесть основных подтипов, которые появляются в следующем порядке в генах NBPF приматов: CON1, CON2, HLS1, HLS2, HLS3 и CON3. [3] Последовательности, кодирующие домены Olduvai, демонстрируют ритмичность, резонанс и признаки положительного отбора, особенно у приматов, и экспрессируются в нескольких тканях человека, включая мозг, где их экспрессия ограничена нейронами. [2] Различные домены HLS не показывают никаких взаимодействий, как предполагают анализы химического сдвига ядерно-магнитного резонанса . [7]

Расположение копий соответствует более высокому порядку. [8]

Функция

Исследования показали, что домен Olduvai играет роль в развитии нейронов . В частности, он, по-видимому, функционирует для увеличения количества нейральных стволовых клеток путем продления периода развития нейронов. Когда число копий Olduvai уменьшается, нейроны, по-видимому, созревают быстрее и делятся меньше. И наоборот, когда число копий Olduvai увеличивается, нейроны, по-видимому, созревают дольше и делятся в большем количестве. [9] В соответствии с этим эффектом, введение гена NBPF15 , кодирующего 6 доменов Olduvai, в человеческие нейральные стволовые клетки способствовало пролиферации. [5]

В экспериментах с трансгенными мышами, когда из генома мыши удаляется единственная копия Olduvai, полученные мыши «Olduvai-минус» производят меньше потомства и демонстрируют значительную гиперактивность. [10]

Клиническое значение

аутизм

Недавно была изучена вариация числа копий Олдувая при аутизме, расстройстве, связанном с делециями и дупликациями 1q21, однако причинные локусы в таких регионах ранее не были идентифицированы. Такое исследование показало, что число копий подтипа Олдувая CON1, но не других подтипов Олдувая, линейно связано с увеличением тяжести социальных нарушений при аутизме. [11] [12] [13] Эти данные актуальны для современных теорий, предполагающих, что аутизм и психоз фундаментально связаны. Точная природа этой связи в настоящее время является предметом споров, при этом альтернативные линии аргументации предполагают, что эти два заболевания являются диаметрально противоположными, существуют в континууме или демонстрируют более тонкую связь. [14]

Шизофрения

Шизофрения — это неврологическое состояние, при котором наблюдаются проблемы в развитии мозга. [15] В отличие от аутизма, увеличение числа копий подтипов Олдувай CON1 и HLS1 связано с уменьшением выраженности позитивных симптомов при шизофрении. [16]

Когнитивная функция и размер мозга

Доза домена белка Olduvai увеличивается вместе с размером мозга, что прослеживается в ходе эволюции от приматов к человеку. [3] Целевое исследование 1q21 array CGH потенциальной связи между Olduvai и размером мозга показало, что уменьшение числа копий Olduvai связано с микроцефалией у людей с 1q21 CNVs. [4] Из всех протестированных последовательностей 1q21, последовательности Olduvai были единственными, которые показали постоянную корреляцию между числом копий и размером мозга как в популяциях с заболеванием (микро/макроцефалия), так и в популяциях без заболевания. Кроме того, у приматов наблюдается значительная корреляция между числом копий Olduvai и размером мозга, а также числом нейронов коры головного мозга. [4]

Исследование 2015 года показало, что количество копий Олдувая линейно коррелирует с повышенной когнитивной функцией, измеряемой общим IQ и баллами математических способностей, открытие, воспроизведенное в двух независимых группах из разных стран. Исследование специально изучало варианты Олдувая CON1 и CON2, отметив, что измерение очень большого количества копий вариантов HLS1–3 было сложной задачей с учетом доступных в настоящее время технологий. Было обнаружено, что те, у кого было большее количество копий CON2, имели более высокие баллы на тесте WISC IQ и тесте Progressive Achievement Mathematics. Сообщалось, что сила связи между CON2 и IQ была выше, чем у любого другого отдельного генетического кандидата, сообщенного в любом предыдущем исследовании. Этот эффект был значительно более выраженным у мужчин. Количество копий CON2 у большинства мужчин варьировалось от 26 до 33, со средним значением 29, и каждая дополнительная копия была связана со средним увеличением балла IQ на 3,3. С другой стороны, не было обнаружено, что число CON1 имеет значимую связь с показателями IQ. [17]

Также изучались ассоциации областей мозга. Было обнаружено, что количество копий CON1 и CON2 увеличивает объемы и площади всех четырех двусторонних долей исследуемого мозга . В частности, площадь поверхности правой лобной доли показала самую сильную связь с количеством копий CON1 и CON2. Эта связь была немного сильнее с количеством копий CON2. Не было никаких связей CON1 или CON2 с объемом белого вещества или индексом гирификации . Ранее в другом исследовании было обнаружено, что количество CON1 и CON2 коррелирует с объемом серого вещества . [4]

Было обнаружено, что эти увеличения объема и площади в сером веществе всех долей мозга значительно коррелируют с более высокими показателями IQ. Примечательно, что двусторонняя височная площадь поверхности, по-видимому, коррелирует с прогрессивным увеличением IQ, при этом левая височная площадь поверхности была немного более важной. Однако было обнаружено, что влияние CON2 на IQ оставалось существенным даже после исключения двусторонней височной площади поверхности, площади поверхности правой лобной доли и общего объема серого вещества в качестве факторов. Однако часть ассоциации CON2 с IQ была связана с его влиянием на двустороннюю височную площадь поверхности. Примечательно, что этот вклад в IQ был больше, чем его влияние на площадь поверхности правой лобной доли, несмотря на то, что он увеличил эту площадь больше всего. Был сделан вывод, что домен Олдуваи, по-видимому, играет роль в пролиферации нервных стволовых клеток , поскольку эта пролиферация, по-видимому, является основным фактором, влияющим на площадь поверхности доли, а также объясняет эффекты дозировки Олдуваи, которые не могли быть объяснены измерениями областей мозга. Подтверждением этому служат культуры стволовых клеток , которые также продемонстрировали пролиферативные эффекты Олдувая на нейрональные стволовые клетки. Однако Олдувай также оказывал влияние на толщину коры , что, по-видимому, было результатом деления зрелых нейронных клеток, что подтверждается более высоким числом нейронов у приматов, связанным с числом копий Олдувая. Кроме того, исследования показали, что размер мозга у приматов почти исключительно коррелирует с линейным добавлением нейронов, а не с размером или плотностью нейронов. [17]

Было обнаружено, что влияние CON2 на IQ сильно зависело от пола . Не было обнаружено никакой значимой связи у женщин. Кроме того, было обнаружено, что мужчины с более высокими числами CON2, по-видимому, имели наибольший прирост IQ по сравнению с другими мужчинами того же возраста в среднем в 11 лет. Затем корреляция, по-видимому, уменьшалась с возрастом. Пропорциональное преимущество также присутствовало у более молодых людей. Это подтвердило исследования, которые показали, что рост мозга у самых умных детей и детей с аутизмом увеличивается после рождения и достигает пика примерно в возрасте 11 или 12 лет, прежде чем замедлиться во взрослом возрасте. [17] Во второй группе не было обнаружено, что окружность головы при рождении существенно влияет на IQ, что еще раз подтверждает эти исследования. Вторая когорта ранее прошла генетический анализ, который исключил какое-либо влияние на IQ других вариаций числа копий генома , которые у них были, что еще раз указывает на критический период активности CON1 и CON2. [17]

Эта связь имеет важные последствия для понимания взаимодействия между когнитивной функцией и фенотипами аутизма. [18] Эти результаты также предоставляют дополнительную поддержку вовлеченности Олдувая в модель геномного компромисса, включающую человеческий мозг: те же ключевые гены, которые внесли основной вклад в эволюционное расширение человеческого мозга и когнитивных способностей человека, могут также, в различных комбинациях, лежать в основе психиатрических расстройств, таких как аутизм и шизофрения . [19]

Синдромы делеции и дупликации 1q21.1

Домены Olduvai являются одним из многих генетических элементов, расположенных в регионе 1q21.1, который имеет большое количество повторяющихся элементов и, следовательно, высокую тенденцию к делециям и дупликациям. Это привело к выявлению нескольких состояний, включающих этот регион, включая синдром TAR и более общие классификации синдрома делеции 1q21.1 и синдрома дупликации 1q21.1 .

Исследования делеций и дупликаций в регионе 1q21.1 последовательно выявили микроцефалию в сочетании с делециями и макроцефалию в сочетании с дупликациями. [20] [21] [22]

Эволюция

Последовательности генома указывают на то, что домен белка Олдуваи впервые появляется как часть гена миомегалина ( PDE4DIP ) на хромосоме 1q36 у млекопитающих по крайней мере 200 миллионов лет назад. [3] Миомегалин является паралогом (дублированным родственником) CDK5RAP2 , центросомального белка, участвующего в клеточном цикле , особенно нейронов , в котором отсутствуют последовательности Олдуваи, но при мутации он был вовлечен в микроцефалию . [23] [24] Ортологи миомегалина можно увидеть у позвоночных еще у костистых рыб , около 450 миллионов лет назад; однако домен Олдуваи не был четко виден до появления млекопитающих. Первый домен Olduvai, расположенный вне миомегалина, был обнаружен примерно 100–150 миллионов лет назад, когда домен был включен в событие дупликации и транспозиции, которое создало новый ген NBPF1 , который в конечном итоге позже дал начало семейству дуплицированных генов NBPF . По крайней мере один ген NBPF был обнаружен у Laurasiatherians , Euarchontoglires и слонов (но не у других Afrotherians ), но не у Xenarthrans (включая ленивцев ). Было также обнаружено, что несколько грызунов , летучих мышей и eulipotyphla (включая ежей ) потеряли этот ген. [3]

Эволюционная адаптация у людей

В 2009 году было высказано предположение, что больший размер мозга, обусловленный большим количеством копий домена Олдуваи у людей, несет эволюционное преимущество, которое приводит к сохранению и поддержанию копий Олдуваи в этом высоком диапазоне. В то же время домены Олдуваи, как и многие другие повторяющиеся генетические элементы, весьма восприимчивы к увеличению и уменьшению количества копий посредством дупликаций или делеций. Такие изменения не всегда полезны, и исследователи обнаружили, что большее количество копий связано с аутизмом, а меньшее — с шизофренией. Поскольку эти расстройства довольно распространены среди людей, было высказано предположение, что это объясняет их распространенность. [22] Эта модель «геномного компромисса», в которой последовательности Олдуваи могут иметь полезные или вредные эффекты в зависимости от того, как они изменяются, была более подробно рассмотрена в статье 2018 года, в которой участвовал один из первоначальных авторов, в свете новых доказательств, полученных за прошедшие годы. [18]

В 2012 году было выдвинуто генетическое объяснение высокой нестабильности и устойчивости регионов, содержащих Олдувай: было обнаружено, что домены HLS Олдувай были затронуты известной перицентрической инверсией (при которой область вокруг центромеры хромосомы инвертируется), которая произошла между 1p11.2 и 1q21.2 в человеческой линии после отделения от шимпанзе. Было высказано предположение, что это способствовало их гиперамплификации, особенно у людей, поскольку пары хромосом, в которых одна содержит перицентрическую инверсию, а другая нет (форма гетерозиготности ) , испытывают трудности в рекомбинации . Это может привести к неаллельной гомологичной рекомбинации , при которой делеции и дупликации происходят гораздо чаще. Это, в сочетании с тем фактом, что более высокие копии доменов Олдувай могли иметь эволюционное преимущество, могло привести к быстрой дупликации и устойчивости доменов Олдувай у людей. [3]

Сочетание специфичных для человека Олдуваев иNOTCH2NLпоследовательности

Существует четыре специфичных для человека гена NOTCH2NL : NOTCH2NLA , NOTCH2NLB и NOTCH2NLC , расположенных на 1q21.1, и NOTCH2NLR , расположенный на 1p11.2. Хотя у шимпанзе и гориллы есть копии NOTCH2NL , ни одна из них не функциональна. Непосредственно рядом и ниже каждого из этих четырех паралогов NOTCH находится ген NBPF с его доменами Olduvai в той же ориентации, что и у его партнера NOTCH2NL . Это поразительное геномное расположение предполагает, что каждая из дополнительных копий NOTCH2NL , появившихся в геноме человека, не дублировалась как один ген, а скорее делала это как двухгенный модуль, состоящий из одного гена NOTCH2NL и одного гена NBPF . В то время как паралоги NOTCH2NL (и их партнеры NBPF ) перешли от одного гена к четырем у людей, копии Olduvai, кодируемые этими генами NBPF, подверглись специфической для человека гиперамплификации, увеличившись с 13 копий (кодируемых NBPF26 ) до 132 (т. е. добавив 119 копий Olduvai, кодируемых NBPF10 , NBPF14 и NBPF19 ). [25] Если бы каждая дупликация гена NBPF/NOTCH2NL включала уже расширенный ген NBPF , число копий Olduvai резко возросло бы, причем каждое событие дупликации мгновенно добавляло бы 30–50 копий Olduvai. Считается, что эти поразительные увеличения числа копий Olduvai и NOTCH2NL произошли совсем недавно в эволюции человека — например, в течение последних 1–3 миллионов лет, в период, когда, как считается, человеческий мозг претерпел наиболее выраженное расширение. [25]

Парные последовательности Olduvai/ NOTCH2NL также поразительно корегулируются, показывая высокую коэкспрессию в наружных радиальных глиальных клетках в развивающейся коре человека. Взятые вместе, эти результаты предполагают, что домены Olduvai, специфичные для человека, и смежные гены NOTCH2NL могут функционировать скоординированным, комплементарным образом, способствуя нейрогенезу и расширению человеческого мозга в зависимости от дозировки. [25] Наконец, подавляющее большинство последовательностей Olduvai, специфичных для человека, включая те, которые смежны с тремя человеческими генами NOTCH2NL , обнаружены в форме триплетов Olduvai, уникального мотива, описанного в следующем разделе.

Олдувайский триплет

Поразительное увеличение числа копий Olduvai у людей было в первую очередь обусловлено тандемными добавлениями в нескольких генах NBPF трехдоменного блока, называемого триплетом Olduvai. Эти три варианта были также обнаружены в геномах гориллы и шимпанзе, но, по-видимому, не повторялись в форме триплета ни в одном гене NBPF обезьяны. [3] На основании этого вариантам были даны названия HLS1, HLS2 и HLS3, для человеческой линии-специфической , и вместе они были названы триплетом HLS DUF1220 и теперь называются триплетом Olduvai . [1] Гиперамплификация триплетных последовательностей, происходящая в основном на четырех человеческих генах NBPF ( NBPF10 , NBPF14 , NBPF19 и NBPF20 ), привела к добавлению ~165 копий Olduvai конкретно к человеческой линии с момента ее отделения от рода Pan (шимпанзе и бонобо ). В то время как три из этих четырех генов соседствуют с генами NOTCH2NL , NBPF20 — нет. Все четыре из этих расширенных генов NBPF лежат в области хромосомы 1q21, которая, как известно, является богатой дупликациями горячей точкой нестабильности и эволюции человеческого генома. [26] [27]

Первый триплет Олдуваи каждого гена NBPF у людей отличается от тандемно расширенных триплетов в каждом гене [3] тем, что последние содержат немного другой подтип HLS1: в расширенных триплетах первый экзон HLS1 был заменен первым экзоном подтипа CON3 посредством рекомбинационного события. [28] Этот механизм, включающий тандемные добавления триплетов Олдуваи, был ответственен за создание практически всех человеческих копий Олдуваи в геноме и остается высокоактивным в существующих человеческих популяциях. Расширенные триплеты Олдуваи обнаружены только в геноме человека: у людей есть приблизительно 50 расширенных триплетов (содержащих 150 копий Олдуваи), в то время как у других видов расширенных триплетов не обнаружено. [3]

Активация специфичных для человека триплетов Олдувая фурином

Как упоминалось выше, подавляющее большинство человеческих специфичных копий Olduvai в основном находятся в четырех генах NBPF и организованы в различное количество тандемно расположенных трехдоменных блоков, называемых триплетами Olduvai. [1] [27] Было показано, что эти человеческие специфичные домены Olduvai посттрансляционно обрабатываются фуриновой протеазой, при этом сайт расщепления встречается один раз в каждом триплете. [29] Эти результаты показывают, что все расширенные человеческие специфичные гены NBPF кодируют пропротеины, состоящие из множества независимых триплетных белков Olduvai, которые активируются процессингом фурина. Результаты показывают, что конечной целью отбора было быстрое увеличение дозировки автономно функционирующих триплетных белков Olduvai и что эти белки являются основным активным агентом, лежащим в основе роли Olduvai у людей.

История

Домен белка Olduvai был впервые идентифицирован в 2004 году в исследовании различий числа копий генов между видами человека и человекообразных обезьян с использованием сравнительной геномной гибридизации по всему геному (arrayCGH). [26] Исследование проанализировало практически все человеческие гены и обнаружило 134, которые показали увеличение числа копий HLS. Один из этих генов (известный в то время как MGC8902 [cDNA IMAGE843276], а позже как NBPF15) показал резкое увеличение числа копий и кодировал шесть доменов Olduvai. [2] Домен оставался безымянным на тот момент и получил имя-заполнитель Pfam для доменов с неизвестной функцией при внесении в его базу данных. [1]

Семейство генов NBPF (семейство точек разрыва нейробластомы), которое содержит все известные домены Olduvai, за исключением того, который обнаружен в миомегалине , было независимо идентифицировано Вандепуле и др. в 2005 году в результате того, что ген (который был назван NBPF1 ), как было обнаружено, существовал и был нарушен хромосомной транслокацией в 1q36 (т. е. он был расположен в точке разрыва) у мальчика с нейробластомой , о котором сообщили Г. Лорейс и др. в 1990 году. [30] Исследователи заметили, что новый домен белка, который, по-видимому, соответствовал записи Olduvai Pfam, присутствовал в нескольких копиях в этом гене и в нескольких других местах на хромосоме 1, что привело их к установлению 22 генов NBPF , и они назвали этот домен повтором NBPF . [31]

В 2018 году первооткрыватели переименовали Олдувай в честь Олдувайского ущелья в Танзании, одного из важнейших археологических памятников древних людей , чтобы отразить данные, указывающие на его роль в размере и эволюции человеческого мозга. [1]

Ссылки

  1. ^ abcdef Sikela JM, van Roy F (2018). «Изменение имени домена NBPF/DUF1220 на домен Olduvai». F1000Research . 6 (2185): 2185. doi : 10.12688/f1000research.13586.1 . PMC  5773923 . PMID  29399325.
  2. ^ abc Popesco MC, Maclaren EJ, Hopkins J, Dumas L, Cox M, Meltesen L и др. (сентябрь 2006 г.). "Усиление, селекция и нейрональная экспрессия доменов DUF1220, специфичные для человеческой линии". Science . 313 (5791): 1304– 7. Bibcode :2006Sci...313.1304P. doi :10.1126/science.1127980. PMID  16946073. S2CID  6878260.
  3. ^ abcdefghijk O'Bleness MS, Dickens CM, Dumas LJ, Kehrer-Sawatzki H, Wyckoff GJ, Sikela JM (сентябрь 2012 г.). «Эволюционная история и организация генома доменов белка DUF1220». G3 . 2 (9): 977– 86. doi :10.1534/g3.112.003061. PMC 3429928 . PMID  22973535. 
  4. ^ abcd Dumas LJ, O'Bleness MS, Davis JM, Dickens CM, Anderson N, Keeney JG и др. (сентябрь 2012 г.). «Число копий домена DUF1220, вовлеченное в патологию и эволюцию человеческого мозга». American Journal of Human Genetics . 91 (3): 444–54 . doi :10.1016/j.ajhg.2012.07.016. PMC 3511999 . PMID  22901949. 
  5. ^ ab Keeney, JG; Davis, JM; Siegenthaler, J; Post, MD; Nielsen, BS; Hopkins, WD; et al. (сентябрь 2015 г.). «Домены белка DUF1220 стимулируют пролиферацию в человеческих нейральных стволовых клетках и связаны с увеличением объема коры у человекообразных приматов». Структура и функции мозга . 220 (5): 3053– 3060. doi :10.1007/s00429-014-0814-9. ISSN  1863-2653. PMC 4722867. PMID  24957859 . 
  6. ^ Циммер, Ф.; Монтгомери, Ш. (август 2015 г.). «Филогенетический анализ подтверждает связь между числом доменов DUF1220 и расширением мозга приматов». Genome Biology and Evolution . 7 (8): 2083–2088 . doi :10.1093/gbe/evv122. ISSN  1759-6653. PMC 4558844. PMID  26112965 . 
  7. ^ Issaian A, Schmitt L, Born A, Nichols PJ, Sikela J, Hansen K и др. (октябрь 2019 г.). «Solution NMR backbone assignment reveals interaction-free tumbleing of human lineage-specific Olduvai protein domains». Biomolecular NMR Assignments . 13 (2): 339– 343. doi :10.1007/s12104-019-09902-0. PMC 6715528. PMID  31264103 . 
  8. ^ Глунчич, М; Влахович, И; Росандич, М; Паар, В (декабрь 2024 г.). «Семейство точек разрыва нейробластомы 3-мерные повторы высшего порядка/шаблон триплета Олдувая в полном геноме человека и нечеловекообразных приматов и связь с когнитивными способностями». Гены . 15 (12): 1598. doi : 10.3390/genes15121598 . ISSN  2073-4425. PMC 11675761 . 
  9. ^ Keeney JG, Dumas L, Sikela JM (24 июня 2014 г.). «Дело в том, что дозировка домена DUF1220 является основным фактором, способствующим расширению мозга у антропоидов». Frontiers in Human Neuroscience . 8 : 427. doi : 10.3389/fnhum.2014.00427 . PMC 4067907. PMID  25009482. 
  10. ^ Keeney, JG; o'Bleness, MS; Anderson, N.; Davis, JM; Arevalo, N.; Busquet, N.; Chick, W.; Rozman, J.; Hölter, SM; Garrett, L.; Horsch, M.; Beckers, J.; Wurst, W.; Klingenspor, M.; Restrepo, D.; De Angelis, M. Hrabě; Sikela, JM (февраль 2015 г.). «Generation of Mice Lacking DUF1220 Protein Domains: Effects on Fecundity and Hyperactivity». Mammalian Genome . 26 ( 1– 2): 33– 42. doi :10.1007/s00335-014-9545-8. ISSN  0938-8990. PMC 4305498. PMID  25308000 . 
  11. ^ Davis JM, Searles VB, Anderson N, Keeney J, Dumas L, Sikela JM (март 2014 г.). «Дозировка DUF1220 линейно связана с увеличением тяжести трех основных симптомов аутизма». PLOS Genetics . 10 (3): e1004241. doi : 10.1371/journal.pgen.1004241 . PMC 3961203. PMID 24651471  . 
  12. ^ Davis JM, Searles Quick VB, Sikela JM (июнь 2015 г.). «Повторная линейная связь между числом копий DUF1220 и тяжестью социальных нарушений при аутизме». Генетика человека . 134 (6): 569–75 . doi :10.1007/s00439-015-1537-6. PMC 5886748. PMID  25758905 . 
  13. ^ Дэвис, Дж. М.; Хефт, И.; Шерер, С. В.; Сикела, Дж. М. (август 2019 г.). «Третья линейная связь между количеством копий Олдувая (DUF1220) и тяжестью классических симптомов наследственного аутизма». Американский журнал психиатрии . 176 (8): 643– 650. doi : 10.1176/appi.ajp.2018.18080993. ISSN  0002-953X. PMC 6675654. PMID 30764650  . 
  14. ^ Креспи Б. , Бэдкок К. (июнь 2008 г.). «Психоз и аутизм как диаметральные расстройства социального мозга» (PDF) . Поведенческие и мозговые науки . 31 (3): 241–61 , обсуждение 261–320. doi :10.1017/S0140525X08004214. PMID  18578904.
  15. ^ Stalters L, Cho R (21 мая 2018 г.). «Улучшение жизни людей, страдающих расстройствами мозга, связанными с шизофренией» (PDF) . Письмо доктору Элинор Макканс-Кац . Получено 20 октября 2018 г.
  16. ^ Searles Quick VB, Davis JM, Olincy A, Sikela JM (декабрь 2015 г.). «Число копий DUF1220 связано с риском и тяжестью шизофрении: значение для понимания аутизма и шизофрении как связанных заболеваний». Трансляционная психиатрия . 5 (12): e697. doi :10.1038/tp.2015.192. PMC 5068589. PMID 26670282  . 
  17. ^ abcd Davis JM, Searles VB, Anderson N, Keeney J, Raznahan A, Horwood LJ и др. (январь 2015 г.). «Число копий DUF1220 линейно связано с повышенной когнитивной функцией, измеряемой общим IQ и баллами математических способностей». Генетика человека . 134 (1): 67– 75. doi :10.1007/s00439-014-1489-2. PMC 5898241. PMID  25287832. 
  18. ^ ab Crespi BJ (1 января 2016 г.). «Аутизм как расстройство высокого интеллекта». Frontiers in Neuroscience . 10 : 300. doi : 10.3389/fnins.2016.00300 . PMC 4927579. PMID  27445671 . 
  19. ^ Sikela JM, Searles Quick VB (январь 2018 г.). «Геномные компромиссы: являются ли аутизм и шизофрения высокой ценой человеческого мозга?». Human Genetics . 137 (1): 1– 13. doi :10.1007/s00439-017-1865-9. PMC 5898792. PMID  29335774 . 
  20. ^ Brunetti-Pierri N, Berg JS, Scaglia F, Belmont J, Bacino CA, Sahoo T и др. (декабрь 2008 г.). «Рецидивирующие реципрокные делеции и дупликации 1q21.1, связанные с микроцефалией или макроцефалией и аномалиями развития и поведения». Nature Genetics . 40 (12): 1466– 71. doi :10.1038/ng.279. PMC 2680128 . PMID  19029900. 
  21. ^ Mefford HC, Sharp AJ, Baker C, Itsara A, Jiang Z, Buysse K и др. (октябрь 2008 г.). «Рекуррентные перестройки хромосомы 1q21.1 и вариабельные педиатрические фенотипы». The New England Journal of Medicine . 359 (16): 1685–99 . doi :10.1056/NEJMoa0805384. PMC 2703742. PMID  18784092 . 
  22. ^ ab Dumas L, Sikela JM (октябрь 2009 г.). «DUF1220-домены, когнитивные заболевания и эволюция человеческого мозга». Симпозиумы по количественной биологии в Колд-Спринг-Харбор . 74 : 375– 82. doi : 10.1101/sqb.2009.74.025. PMC 2902282. PMID  19850849 . 
  23. ^ Bond J, Woods CG (февраль 2006 г.). «Гены цитоскелета, регулирующие размер мозга». Current Opinion in Cell Biology . 18 (1): 95– 101. doi :10.1016/j.ceb.2005.11.004. PMID  16337370.
  24. ^ Dumas L, Kim YH, Karimpour-Fard A, Cox M, Hopkins J, Pollack JR, Sikela JM (сентябрь 2007 г.). «Изменение числа копий генов на протяжении 60 миллионов лет эволюции человека и приматов». Genome Research . 17 (9): 1266– 77. doi :10.1101/gr.6557307. PMC 1950895 . PMID  17666543. 
  25. ^ abc Fiddes IT, Pollen AA, Davis JM, Sikela JM (июль 2019 г.). «Парное участие специфических для человека доменов Olduvai и генов NOTCH2NL в эволюции человеческого мозга». Human Genetics . 138 (7): 715– 721. doi : 10.1007/s00439-019-02018-4 . PMC 6611739 . PMID  31087184. 
  26. ^ ab Fortna, A; Kim, Y; MacLaren, E; Marshall, K; Hahn, G; Meltesen, L; et al. (июль 2004 г.). Chris Tyler-Smith (ред.). "Lineage-Specific Gene Duplication and Loss in Human and Great Ape Evolution". PLOS Biology . 2 (7): e207. doi : 10.1371/journal.pbio.0020207 . ISSN  1545-7885. PMC 449870. PMID 15252450  . 
  27. ^ ab O'Bleness, M; Searles, VB; Dickens, CM; Astling, D; Albracht, D; Mak, ACY; et al. (декабрь 2014 г.). "Завершенная последовательность и сборка богатого DUF1220 региона 1q21 с использованием гаплоидного человеческого генома". BMC Genomics . 15 (1): 387. doi : 10.1186/1471-2164-15-387 . ISSN  1471-2164. PMC 4053653 . PMID  24885025. 
  28. ^ Хефт, IE; Мостовой, Y; Леви-Сакин, M; Ма, W; Стивенс, AJ; Пастор, S; и др. (январь 2020 г.). «Драйвер экстремальной экспансии олдувайских повторов, специфичных для человека, остается высокоактивным в геноме человека». Genetics . 214 (1): 179– 191. doi :10.1534/genetics.119.302782. ISSN  1943-2631. PMC 6944415 . PMID  31754017. 
  29. ^ Пачеко, Эшли; Иссаян, Аарон; Дэвис, Джонатан; Андерсон, Натан; Немков, Трэвис; Паукович, Натасия; Хенен, Моркос А.; Фёгели, Бит; Сикела, Джеймс М.; Хансен, Кирк (апрель 2023 г.). «Протеолитическая активация доменов Olduvai, специфичных для человека, протеазой фурина». Международный журнал биологических макромолекул . 234 : 123041. doi :10.1016/j.ijbiomac.2022.12.260. PMC 10038901 . PMID  36581038. 
  30. ^ Лорейс, Г.; Спелеман, Ф.; Опденаккер, Г.; Бенуа, И.; Лерой, Дж. (сентябрь 1990 г.). «Конституциональная транслокация t(1;17)(p36;q12-21) у пациента с нейробластомой». Гены, хромосомы и рак . 2 (3): 252– 254. doi :10.1002/gcc.2870020315. ISSN  1045-2257. PMID  2078517.
  31. ^ Vandepoele K, Van Roy N, Staes K, Speleman F, van Roy F (ноябрь 2005 г.). «Новое семейство генов NBPF: сложная структура, созданная дупликациями генов в ходе эволюции приматов». Молекулярная биология и эволюция . 22 (11): 2265–74 . doi : 10.1093/molbev/msi222 . PMID  16079250.

Дальнейшее чтение

  • Check E (август 2006 г.). «Множественные копии загадочного гена могут сделать нас людьми». Nature News . doi :10.1038/news060828-5. S2CID  85292818.
  • Pennisi E (сентябрь 2006 г.). «Добыча молекул, которые создали наш разум». Science . 313 (5795): 1908– 11. doi :10.1126/science.313.5795.1908. PMID  17008520. S2CID  44285466.
  • Lemonick MD, Dorfman A (1 октября 2006 г.). "Что делает нас разными?". Время. Архивировано из оригинала 4 октября 2006 г.
В статье использован текст из общедоступных источников Pfam и InterPro : IPR010630
Получено с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Olduvai_domain&oldid=1273149131"