1Q21.1 삭제 증후군
1q21.1 deletion syndrome1Q21.1 삭제 증후군 | |
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기타 이름 | 1Q21.1 (트렌트) 마이크로 삭제 |
전문 | 의학유전학 ![]() |
1q21.1 삭제 증후군은 1번 염색체의 드문 일탈이다.인간 세포는 1번 염색체에 한 쌍의 동일한 염색체를 가지고 있다.1q21.1 삭제 증후군과 함께 염색체 염기서열의 일부가 없어져 한 쌍의 염색체가 완성되지 않는다.한 염색체는 길이가 정상이고 다른 염색체는 너무 짧다.
1q21.1에서 '1'은 염색체 1을 의미하고, 'q'는 염색체의 긴 팔을 의미하며, '21.1'은 삭제가 위치한 긴 팔 부분을 의미한다.
신드롬은 1Q21.1 카피 번호 변형의 한 형태로, 1Q21.1 부분의 원위부(distal area)에서 삭제된 것이다.CNV는 매우 가변적인 표현형을 유도하고, 개인에서의 발현도 상당히 가변적이다.신드롬을 앓고 있는 어떤 사람들은 정상적인 방법으로 기능할 수 있는 반면, 다른 사람들은 정신지체증과 다양한 신체적 이상 징후를 보인다.
1Q21.1 미세 소실은 매우 희귀한 염색체 조건이다.2011년 8월 현재 의학 문헌에는 46명만 이 삭제된 것으로 보고되었다.[1]
증상 및 징후
인식된 증상은 다음과 같다.[citation needed]
- 두 염색체에서 오직 하나의 유전자 세트만 기능한다(하플로인나트륨)
- 혈소판-적용 반지름(TAR 증후군), 등급 II 삭제의 경우
- 신경정신과적 문제: 정신분열증,[2][3] 간질, 학습장애, 인지장애 - 가벼운 정도에서 중간 정도, 발달지연 - 가벼운 정도에서 중간 정도(앉고 서 있고 걷는 것과 같은 우유부단함, 유년기의 후반기에 온다); 아이들은 아탁한 걸음걸이를 보이며 많이 쓰러진다.
- Dysmorphism:약간 특이한 얼굴의 외관, 정서가 불안한 성장, 골격 기형, 작은 머리(소두증), 두드러진 이마, 주먹코, 움푹한 눈, 넓은 엄지 손가락, 넓은 발가락, 사시, 매우 유연한 관절, 쇄골의 pseudoarthrosis[4](쇄골 보통 걸리지 않는다)(수업 II-deletion);의 여분의 가로 주름. fif손가락[4](클래스 II-deletion); 질 발달에 대한 문제(뮬러 아플라스시아)
- 눈: 백내장
- 심장 이상 및 심혈관 이상(사례의 30%) : 관상동맥의[4] 변칙적 기원(클래스 II-삭제)
- 신장: 신장 분실 또는 부유 신장
- 암:신경블라스토마[5]
- 수면 장애
증상의 리스트가 완성됐는지는 명확하지 않다.신드롬에 대한 정보는 거의 알려져 있지 않다.그 증후군은 같은 가족의 구성원들에게 전혀 다른 영향을 미칠 수 있다.[citation needed]
일반적인 삭제는 1.0 대 1이다.9Mb. Mefford는 삭제 기준이 1.35Mb라고 말하고 있다.[6] 살아있는 사람에게 보이는 가장 큰 삭제는 5Mb 이상이다.[citation needed]
원인
감수분열은 인간의 세포를 분열시키는 과정이다.감수분열에서 염색체 쌍은 갈라지고 각 쌍의 대표자는 한 딸 세포로 간다.이렇게 하면 염색체 수는 각 세포에서 반감되는 반면 염색체(gen)의 모든 부분은 무작위화된 후에도 남아 있게 된다.어떤 부모세포의 정보가 딸세포에 들어가게 되는지는 순전히 우연히 결정된다.이 무작위 과정 외에도 두 번째 랜덤 과정이 있다.이 두 번째 무작위 프로세스에서 DNA는 조각이 생략(삭제), 추가(중복), 한 장소에서 다른 장소로 이동(전환) 및 반전(반복)되는 방식으로 스크램블될 것이다.이것은 DNA에 약 0.4%의 변동을 초래하는 일반적인 과정이다.[citation needed]
두 번째 무작위 과정의 문제는 유전적 실수가 발생할 수 있다는 것이다.삭제와 복제 과정 때문에, 새로운 세포에서 합쳐지는 염색체들은 더 짧거나 더 길어질 수 있다.DNA 구조의 이러한 자발적 변화의 결과는 이른바 복사 번호 변화라고 한다.복사 번호 변화 염색체 때문에 크기가 다른 염색체를 새로운 세포에 결합할 수 있다.만약 이것이 수정 주변에서 일어난다면, 그 결과는 유전적 변형을 가진 인간의 첫 번째 세포가 될 것이다.이것은 긍정적일 수도 있고 부정적일 수도 있다.긍정적인 경우에서 이 새로운 인간은 예를 들어 스포츠나 과학에서 긍정적으로 평가되는 특별한 기술을 할 수 있을 것이다.부정적인 경우에는 1Q21.1 삭제 증후군과 같이 신드롬이나 심각한 장애를 다루어야 한다.[citation needed]
감수분열적 과정에 근거하여 신드롬은 두 가지 방법으로 발생할 수 있다.[citation needed]
- 자발적 편차('de novo' 상황): 두 개의 염색체가 모이고, 그 중 하나는 감수분열 과정의 결과로 복사 번호 변동을 가진다.
- 부모는 자신도 모르게 복제 번호 변동을 가진 염색체의 매개체로서 임신 시 이를 아이에게 전달하고, 아이에게 다른 결과를 초래한다.
이 유전적 오식 때문에, 배아는 임신 첫 달 동안 발달에 문제를 겪을 수 있다.수정 후 약 20~40일이 지나면 신체 부위와 뇌의 구조에 이상이 생겨 연쇄반응이 일어난다.[7]
유전학
1Q21.1의 구조
1Q21.1의 구조는 복잡하다.면적은 약 6메가베이스(Mb) (141.5Mb ~ 147.9Mb)이다.1Q21.1 내에서 CNV를 찾을 수 있는 두 가지 영역이 있는데, 근위부 영역 또는 TAR 영역(144.1 ~ 144.5)과 원위부 영역(144.7 ~ 145.9)이다.1q21.1 삭제 증후군은 원위부에서 흔히 발견되지만, TAR 영역과 중복될 수 있다. 1q21.1은 동일한 구조의 여러 번 반복된다(그림에서 동일한 색상의 영역은 구조가 동일함).구조물의 25%만 중복되지 않는다.순서에 몇 가지 간격이 있다.현재까지는 그러한 영역의 DNA 서열에 대해 더 이상 이용할 수 있는 정보가 없다.이 간격은 약 700 킬로바제를 나타낸다.그 틈새에서 새로운 유전자가 나올 것으로 예상된다.그 공백은 여전히 연구 주제여서 삭제의 정확한 시작과 끝 표지를 찾기가 어렵다.1q21.1의 면적은 인간의 게놈에서 가장 어려운 부분 중 하나이다.[citation needed]
1Q21.1의 반복 때문에 감수분열 시 불균등 교차 가능성이 더 크다.CNV는 낮은 카피 반복측정(순차적으로 유사한 영역)에 의해 매개되는 비알렐릭 동질 재결합으로 인해 발생한다.[citation needed]
타자 치기
보통 삭제는 원위부위로 제한된다.이것은 클래스 I 삭제 입니다.[citation needed]
삭제 규모가 너무 커서 근위부 영역도 포함되는 경우도 있는데, 이른바 클래스 II 삭제라고 한다.근위부와 원위부 둘 다 영향을 받는 복잡한 경우가 있는데, 그 사이에 있는 부위는 정상이다.a-일반적인 변종도 있다.[citation needed]
관련유전자
Genes related to 1q21.1 deletion in the distal area are PDE4DIP, HYDIN2, PRKAB2, PDIA3P, FMO5, CHD1L, BCL9, ACP6, GJA5, GJA8, NBPF10, GPR89B, GPR89C, PDZK1P1 and NBPF11.[citation needed]
진단
'de novo' 상황은 약 75%의 사례에서 나타난다.이 중 25%는 부모 중 한 명이 신드롬의 매개자로 부모에게 아무런 영향을 주지 않는다.때때로 어른들은 그 증후군에 가벼운 문제를 가지고 있다.부모 중 어느 한쪽이 신드롬을 앓고 있는지 여부를 알기 위해서는 양쪽 부모 모두 검사를 받아야 한다.발달장애나 다른 문제 때문에 증후군이 아이와 동일시되는 경우도 여러 번 있었고, 나중에는 부모도 영향을 받는 것으로 나타났다.양부모가 모두 음성 판정을 받은 가정에서는 둘째 아이가 증후군에 걸릴 확률은 극히 낮다.가족 내에서 신드롬이 발견되면 자폐증이 지배적이기 때문에 두 번째 아이가 신드롬에 걸릴 확률이 50%에 이른다.신드롬이 아이에게 미치는 영향은 예측할[citation needed] 수 없다.
그 증후군은 상황 잡종에서 형광으로 감지될 수 있다.증후군을 가진 자녀를 둔 부모의 경우 다른 임신 전에 의사와 상담하는 것이 좋다.[citation needed]
관리
원인 치료:유전적 원인 때문에 원인 치료가 불가능하다.[citation needed]
발현 치료: 안과, 심장 및 신경학적 소견의 정기적 치료, 적절한 언어, 직업 및 물리적 치료법, 개인의 필요를 충족시키는 전문 학습 프로그램, 필요한 경우 항균제 또는 항정신병 약물.[citation needed]
감시: 일상적인 소아과 진료, 일상적인 발달 평가, 특정 식별된 의료 문제에 대한 모니터링.[citation needed]
유병률
2012년 10월 현재 국제 희귀 염색체 장애 그룹이자 등록부인 유니크(Unique)는 전 세계적으로 64건의 유전적으로 확인된 이 삭제 사례를 보유하고 있다.[8]
리서치
세계의 몇몇 장소에서 사람들은 1Q21.1 삭제 증후군을 주제로 공부하고 있다.이 증후군은 심장 이상이 있는 사람들과 함께 처음으로 확인되었다.그 증후군은 나중에 조현병 환자들에게서 발견되었다.신드롬의 증후군을 가진 환자들을 더 많이 찾기 위해 연구가 행해지고 있다.[citation needed]
자폐증과 정신분열증 사이에는 관계가 있을 수 있다.문헌에 따르면 자폐증이나 조현병과 관련된 신드롬이 발견될 수 있는 DNA에서 이른바 '핫스팟(hotspot)'이 발견된 곳은 1q21.1, 3q29, 15q13.3, 16p11.2, 16p13.1, 16q21, 17p12, 21q11.2, 21q13.3 등 9곳이다.다수의 핫스팟을 가지고, 자폐증과 정신분열증 중 하나가 그 위치의 카피 번호 변동(CNV)에 따라 관찰되었다.[citation needed]
통계 연구는 조현병이 1Q21.1 삭제 증후군과 결합하여 더 흔하다는 것을 보여주었다.반면 자폐증은 1Q21.1 중복증후군에 비해 훨씬 흔하다.추가 연구 결과, 1Q21.1, 3Q29, 15Q13.3, 22Q11.21 en Neurexin 1(NRXN1)과 16p11.2에서 조현병과 삭제 사이의 관계에 대한 확률은 7.5% 이상이었다.[9][10]
원위부에 있는 BCL9 유전자의 일반적인 변화는 정신분열증의 위험을 초래하고 조울증 및 주요 우울증과도 관련이 있을 수 있다.[11]
연구는 DUF1220 로션을 생성하는 1Q21.1의 10-12 유전자에 대해 수행된다.DUF1220은 알려지지 않은 단백질로, 신피질 근처에 있는 뇌의 뉴런에서 활동한다.유인원 및 기타 포유류에 대한 연구를 바탕으로 DUF1220은 인지 발달과 관련이 있다고 가정한다(인간: 212개소, 침팬지: 37개소, 원숭이: 30개소, 마우스: 1개소).1Q21.1의 DUF1220-location은 뇌의 크기와 발달과 관련된 영역에 있는 것으로 보인다.뇌의 규모와 발달의 양상은 자폐증(대뇌증)과 정신분열증(소뇌증)과 관련이 있다.DUF1220아레아를 생성하는 유전자를 삭제하거나 복제하면 뇌의 성장과 발달장애를 유발할 수 있다는 제안이 나왔다.
중복과의 거시적 분석과 삭제와의 미시적 분석 사이의 또 다른 관계는 HIDIN 파라로그 또는 HIDIN2에 대한 연구에서 확인되었다.1Q21.1의 이 부분은 뇌의 발달에 관여한다.용량에 민감한 유전자로 추정된다.이 유전자가 1Q21.1 영역에 없을 때 소두증으로 이어진다.HIDIN2는 16q22.2에서 발견된 HIDIN 유전자의 최근 복제(인간에서만 발견됨)이다.[13]림프구 세포 내의 CHD1L와 PRKAB2 유전자에 대한 연구는 이상 징후가 1q21.1-deletion 증후군과 함께 나타난다는 결론을 이끌어낸다.
- CHD1L은 크로마티드와 DNA 수리 시스템을 분해하는 데 관여하는 효소다.1Q21.1 삭제 증후군과 함께 교란이 일어나면서 DNA파괴가 증가하게 된다.CHD1L의 역할은 베르너 증후군이 있는 헬리코아제와 유사하다.
- PRKAB2는 세포의 에너지 수준 유지에 관여한다.1Q21.1 삭제 증후군으로 이 기능이 감쇠되었다.
GJA5는 1Q21.1 위치에서 선천성 심장질환으로 관찰된 표현형태를 담당하는 유전자로 확인되었다.Fallot의 GJA5 4차학 중복의 경우는 더 흔하다.삭제의 경우 팔롯의 사선학보다 다른 선천성 심장질환이 더 흔하다.[15]
참조
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- ^ The International Schizophrenia Consortium (September 2008). "Rare chromosomal deletions and duplications increase risk of schizophrenia". Nature. 455 (7210): 237–41. Bibcode:2008Natur.455..237S. doi:10.1038/nature07239. PMC 3912847. PMID 18668038.
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- ^ Mefford HC, Sharp AJ, Baker C, et al. (October 2008). "Recurrent rearrangements of chromosome 1q21.1 and variable pediatric phenotypes". N. Engl. J. Med. 359 (16): 1685–99. doi:10.1056/NEJMoa0805384. hdl:2066/71235. PMC 2703742. PMID 18784092.
- ^ A. 플뢰거; '진화 심리학과 발달 과학의 통합은 다음과 같다.진화적 발달 생물학의 새로운 통찰력
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- ^ Li J, Zhou G, Ji W, et al. (March 2011). "Common variants in the BCL9 gene conferring risk of schizophrenia". Arch. Gen. Psychiatry. 68 (3): 232–40. doi:10.1001/archgenpsychiatry.2011.1. PMID 21383261.
- ^ 예:
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추가 읽기
- 정신지체의 유전학이야, 카거기사 S. (ed) 1장: '부모의 관점'은 1Q21.1 마이크로 삭제된 여성의 설명과 사진을 담고 있다.
- Brunet A, Armengol L, Heine D, et al. (2009). "BAC array CGH in patients with Velocardiofacial syndrome-like features reveals genomic aberrations on chromosome region 1q21.1". BMC Med. Genet. 10: 144. doi:10.1186/1471-2350-10-144. PMC 2805625. PMID 20030804.
- Brunetti-Pierri N, Berg JS, Scaglia F, Belmont J, Bacino CA, Sahoo T, et al. (2008). "Recurrent reciprocal 1q21.1 deletions and duplications associated with microcephaly or macrocephaly and developmental and behavioral abnormalities". Nat Genet. 40 (12): 1466–71. doi:10.1038/ng.279. PMC 2680128. PMID 19029900.
- Crespi B, Stead P, Elliot M (2010). "Evolution in health and medicine Sackler colloquium: Comparative genomics of autism and schizophrenia". Proc Natl Acad Sci U S A. 107 (Suppl 1): 1736–41. Bibcode:2010PNAS..107.1736C. doi:10.1073/pnas.0906080106. PMC 2868282. PMID 19955444.