ISSN Print 2713-2757
ISSN Online 2713-2765
SCIENTIFIC AND PRACTICAL REVIEWED JOURNAL OF FMBA OF RUSSIA
РНК-связывающие белки (RBP) отвечают за регуляцию множества молекулярных функций, включая сплайсинг, трансляцию и стабильность мРНК. Нарушение физиологических функций RBP может приводить к патологиям двигательных нейронов, приводящим к таким заболеваниям как спинальная мышечная атрофия и боковой амиотрофический склероз. RBP выполняют эти функции, образуя комплексы с малыми ядерными рибонуклеарными белками (snRNP). snRNP, состоящие из белков SMN, GEMIN (2-8) и Smith, являются важным компонентом сплайсосом и способствуют процессингу мРНК. GEMIN5 - это многофункциональный белок, способный взаимодействовать с различными РНК и белками-мишенями. GEMIN5 контролирует экспрессию белка SMN, регулируя трансляцию его мРНК. Нарушение в работе белка SMN вызывает спинальную мышечную атрофию. Взаимодействие между белками GEMIN и SMN предполагает, что мутации в гене GEMIN5 также могут приводить к неврологическим расстройствам.
Международная группа ученых исследовала 30 пациентов с отставанием в развитии, гипотонией, двигательной дисфункцией и атрофией мозжечка с выявленными мутациями в гене GEMIN5. Тяжесть протекания заболевания у пациентов была различной. 3 пациентов умерли до трех лет. У 23 из 30 пациентов наблюдали гипотонию. У всех амбулаторных пациентов была нарушена походка и обнаружена атрофия мозжечка. Всего было идентифицировано порядка 30 различных вариантов в гене GEMIN5: 4 с потерей функции и 22 миссенс-мутации. Однако все миссенс-варианты находились в высококонсервативных участках. В экспериментах in vitro на нейронах пациентов было показано, что биаллельные мутации приводили к снижению уровня экспрессии гена GEMIN5, что в свою очередь приводило к нарушениям стабильности мРНК и комплекса snRNP.
Таким образом, было показано, что мутации в гене GEMIN5 вызывают задержку развития, моторную дисфункцию и атрофию мозжечка, что является следствием нарушения сборки комплекса snRNP.
Первоисточник: Kour S., Rajan D.S., Fortuna T.R., et al. , Loss of function mutations in GEMIN5 cause a neurodevelopmental disorder , Nature Communications , 12 , стр. 2558 , DOI: 10.1038/s41467-021-22627-w