Krankheitsgene auf dem X-Chromosom

Bis auf die Geschlechtschromosomen liegen die Chromosomen im menschlichen Genom paarweise vor. Während Frauen zwei X-Chromosomen haben, tragen Männer ein X- und ein wesentlich kleineres Y-Chromosom. Daher verfügen sie für eine Vielzahl von Genen nicht über eine zweite Kopie, die Mutationen ausgleichen könnte. X-chromosomale Mutationen führen bei Männern zu überdurchschnittlich vielen Krankheitsbildern, wie Hämophilie, Muskeldystrophie und geistiger Behinderung.

Jetzt haben die Wissenschaftler untersucht, welche X-chromosomalen Gene krankheitsrelevant sind. Dabei wurden 58 Gene getestet, das entspricht zehn Prozent der syntenischen Gene auf dem X-Chromosom. Als Syntenie werden Gemeinsamkeiten in der Reihenfolge von Genen oder Gensegmenten auf verschiedenen Chromosomen-Abschnitten beim Vergleich verschiedener Arten (hier Mensch und Maus) bezeichnet. 17 der 58 Gene sind essentiell für die Embryonalentwicklung. Für neun Gene wurden Mausmodelle für humane Krankheiten generiert. Diese Modelle werden in den Folge-Studien detailliert untersucht, um neue Erkenntnisse über die Ursachen menschlicher Erkrankungen zu liefern.

Erstmals konnte der Effekt der jeweiligen Mutation auf die Embryonalentwicklung ohne die Generierung einzelner Mausmodelle nachgewiesen werden. Um solche Wissenslücken zu schließen, waren Mutationsscreens bislang wesentlich, jedoch sind diese mit einem großen zeitlichen und finanziellen Aufwand verbunden.

Literatur: Cox, B. J., et al.: Genome Research 2010; Online-Vorabveröffentlichung doi: 10.1101/gr.105106.110