由波恩大学医学院领导的一项针对斑马鱼的国际研究发现，SHROOM4基因在人类胚胎的发育中起着重要作用。他们的发现表明，如果该基因发生改变，就会导致各种器官系统畸形。

该结果现已发表在医学遗传学杂志的一篇题为“SHROOM4中的X连锁变异与泌尿道、肛门直肠、心血管和中枢神经系统的先天性异常有关”的文章中。

“SHROOM4被认为在早期神经系统的细胞骨架修饰和发育中发挥重要作用，”研究人员写道。“以前，SHROOM4中的单核苷酸变异(SNV)或拷贝数变异(CNV)与神经发育障碍StoccodosSantos综合征有关，但与泌尿道和内脏或心血管系统的先天性异常无关。”

研究人员在研究两名患有先天性畸形的个体时发现了该基因。“这是一个男人和他的侄女，”波恩大学博士后研究员GabrielDworschak博士解释说。“两人的肾脏、泌尿道和食道都存在畸形，该男子的右臂和心脏也存在畸形。”

当研究小组查看家庭成员的基因构成时，他们发现了一个异常现象：与健康个体相比，受影响个体的一种名为SHROOM4的基因发生了改变。

众所周知，SHROOM4在大脑功能中起着关键作用。突变可导致智力障碍、癫痫发作和行为异常。“不过，我们的研究结果表明，它可能在胚胎器官发育中发挥更广泛的作用，”Dworschak解释说。

来自波恩的团队在国际上搜索了其他也发现了SHROOM4基因异常的病例。“与我们的合作伙伴一起，这使我们发现了来自三个家庭的另外四个受影响的人，”HeikoReutter教授说，他从波恩大学医院搬到了埃尔兰根-纽伦堡大学。“他们所有人都改变了SHROOM4基因，但方式并不总是相同。”

使用斑马鱼的外显子组测序和拷贝数变异分析来研究SHROOM4在胚胎发育过程中的作用。

“在大学医院，我们的优势在于由神经解剖学研究所的BenjaminOdermatt教授领导的研究小组对斑马鱼进行了大量研究，”CarolineKolvenbach博士强调说，她也参与了蘑菇4。“这种专业知识在我们的研究中派上了用场。”

研究人员几乎完全灭活了幼虫中的SHROOM4。这些动物随后表现出与患者相似的畸形。另一方面，如果将SHROOM4关闭的幼虫注射完整的人类遗传物质，它们几乎可以正常发育。“这首先表明，他们绝对需要功能齐全的SHROOM4才能健康发展;其次，人类基因仍然可以接管鱼类基因的功能，”Dworschak强调说。

研究人员现在正试图揭示该基因在胚胎发育中扮演的角色。“我们假设细胞中非常基本的过程需要它，”Dworschak解释说。“否则很难解释为什么同一个基因的变化会导致如此多样的症状。我们的研究只是这幅图的一小部分，它在很大程度上仍然不完整，”Dworschak总结道。