Yenilikçi yeni araştırmalar, gelişimi için gerekli olan yüzlerce geni tanımladı. beyin hücreleridaha önce bildirilmemiş ciddi bir nörogelişimsel bozuklukla bağlantılı olanı da dahil.
Yeni bir çalışmada ayrıntıları verilen bulgular, haritalamaya odaklanan çalışmalardan kaynaklandı. genler ile ilişkili nörogelişimsel gibi bozukluklar otizm ve gelişimsel gecikme. Araştırma, Kudüs İbrani Üniversitesi Yaşam Bilimleri Enstitüsü’nden Prof. Sagiv Shifman tarafından, INSERM, Fransa’dan Prof. Binnaz Yalçın ile işbirliği içinde yürütüldü.
Araştırmacılar çalışmalarında temel bir soruya odaklandılar: Embriyonik kök hücrelerin beyin hücrelerine dönüşmesi için hangi genler gereklidir ve bu süreç başarısız olursa ne olur?
Buna cevap vermek için araştırmacılar genom çapında bir araştırma yürüttüler. CRISPR Embriyonik dönemde yaklaşık 20.000 geni devre dışı bırakan “nakavt” ekranı kök hücreler ve farklılaşma yeteneklerini gözlemlemek nöronlar. Her bir geni ayrı ayrı bozarak, normal sinir gelişimi için hangilerinin önemli olduğunu belirleyebildiler.
“Erken beyin gelişimi için gerekli olan genleri tanımlamak için genom çapında CRISPR nakavt taramaları kullanıyoruz. Her hücrenin farklı bir mutasyon taşımasını sağlayacak şekilde genomdaki tüm genler arasında mutasyonlar oluşturmak için CRISPR kullanıyoruz.” Shifman söyledi Bilgilendirme bir e-postada. “Bu milyonlarca farklı mutasyon yaratır.
Shifman, “Daha sonra bu hücreleri büyütüyoruz ve onları atalara ve nöronlara ayırıyoruz” diye ekledi. “Bir mutasyon, hücrenin düzgün bir şekilde gelişme veya farklılaşma yeteneğini bozarsa, bunu tespit edebiliriz. Bu şekilde, daha önce fark edilemeyen mutasyonları tespit edebiliriz.”
Çalışma
CRISPR taraması, çoğu daha önce bilinmeyen, nöron oluşumu için kritik olan 331 gen tespit etti. Bunu yaparak teknik, araştırmacılara otizm, gelişimsel gecikme ve beyin boyutunda anormallik dahil olmak üzere nörogelişimsel bozuklukların genetiği hakkında yeni bakış açıları sunan bir “temellik haritası” üretmeyi başardı.
Ek olarak çalışma, yeni tanımlanan nörogelişimsel bir bozukluğun nedeni olarak PEDS1 genini ortaya çıkardı. PEDS1, beyin hücrelerini koruyan ve destekleyen belirli yağların üretilmesi için hayati öneme sahiptir ve bu olmadan sinir hücreleri düzgün şekilde oluşamaz ve bu da daha küçük bir beyne yol açabilir.
Araştırma ekibinin bir sonraki adımı genetik testi içeriyordu ve ciddi gelişimsel gecikmelere ve küçük beyinlere neden olan nadir PEDS1 mutasyonlarına sahip iki aileyi inceleyerek, PEDS1’in uygun beyin hücresi büyümesi ve hareketi için hayati önem taşıdığını buldular ve bu da bozukluğun altında yatan nedeni açıklamaya yardımcı oldu.
Shifman yaptığı açıklamada, “Kök hücre farklılaşmasını sinir hücrelerine kadar takip ederek ve genomdaki neredeyse tüm genleri sistematik olarak bozarak, beyin gelişimi için gerekli olan genlerin bir haritasını oluşturduk” dedi. “PEDS1’in gelişimsel bozukluğun bir nedeni olarak tanımlanması, daha iyi tanıya, genetik danışmanlığa ve potansiyel olarak hedefe yönelik tedavilere kapıyı açıyor.”
Ayrıca çalışma, farklı genlerin çeşitli koşulları farklı şekillerde etkilediğini gösterdi. Örneğin, birçok temel beyin süreci için gerekli olan genler, gelişimsel gecikmelerle bağlantılıydı. Buna karşılık, yeni beyin hücrelerinin yapımında açıkça yer alan genlerin otizmle daha güçlü bir şekilde ilişkili olduğu görüldü.
Erken Beyin Gelişimi
Çeşitli nörogelişimsel koşulların altında yatan faktörlerin tanımlanmasına ek olarak, yeni araştırma, geçmiş çalışmalara kıyasla erken beyin gelişimi anlayışımızı geliştirmektedir.
Shifman, “Geleneksel olarak, önceki çalışmalar belirli genlere, genellikle bir seferde bir gen üzerine odaklanıyor” dedi. “Buna karşılık, yöntemimiz daha sistematik çünkü genomdaki tüm genleri tarıyoruz.”
Shifman, “Bu tarafsız bir yaklaşım olduğundan, daha önce dahil edilmemiş birçok geni tespit edebildik” diye ekledi. “Daha sonra hücre kültüründe bu genlerden birkaçını takip ederek mutasyonların sinir hücrelerine farklılaşmayı nasıl etkilediğini inceledik. Ayrıca sekiz ek geni beyin yapısı üzerindeki etkileri açısından tanımladık.
Shifman, “Bunlardan biri için kortikal gelişim ve nöronal göç üzerindeki etkisinin daha derinlemesine bir analizini yaptık” diyor.
Genel olarak ekibin araştırması, gelecekte nörogelişimsel bozukluklarla bağlantılı diğer genlerin tahmin edilmesine yardımcı olabilecek önemli yeni veriler sunabilir. Shifman, ekibinin zaten bunu tek bir gen bağlamında gösterdi ancak “aynı yöntemin ek genleri tanımlamak için de uygulanabileceğini” ekledi.
Takımın çalışmak“CRISPR nakavt taramaları nöronal farklılaşma için gerekli olan genleri ve yolları ortaya koyuyor ve PEDS1’in nörogelişime dahil olduğunu ortaya koyuyor” Doğa Sinir Bilimi 5 Ocak 2026’da.
Chrissy Newton bir halkla ilişkiler uzmanı ve VOCAB Communications’ın kurucusudur. Şu anda The Discovery Channel ve Max’te yer alıyor ve sunuculuk yapıyor Asi Meraklı podcast, üzerinde bulunabilir YouTube ve tüm sesli podcast yayın platformlarında. Onu X’te takip edin: @ChrissyNewton, Instagram’da: @BeingChrissyNewtonVe chrissynewton.com. Bir hikaye ile Chrissy ile iletişime geçmek için lütfen chrissy @ thedebrief.org adresine e-posta gönderin.
