Eine Vielzahl von Faktoren arbeiten in der Zelle zusammen, damit bei der Zellteilung das Erbgut der Zelle, die DNA, korrekt vervielfältigt und auf die Tochterzellen verteilt wird. WissenschaftlerInnen entschlüsselten nun einen neuen Faktor, der bei diesen Prozessen eine entscheidende Rolle spielt, und konnten zeigen, dass Veränderungen in diesem Faktor nicht nur zu Beeinträchtigungen bei der Vervielfältigung der DNA führen, sondern im Menschen auch die Ursache für mikrozephalen primordialen Kleinwuchs darstellen.

In einer großen internationalen Studie unter der Federführung der Arbeitsgruppen von Grant Stewart (Universität Birmingham) und Andrew Jackson (Universität Edinburgh) und unter Beteiligung der Göttinger Forscher Dr. Yun Li und Dr. Gökhan Yigit vom Institut für Humangenetik wurden 29 PatientInnen mit Mikrozephalie und Kleinwuchs untersucht. Mittels neuester genetischer Methoden aus dem Spektrum des Next-Generation-Sequencing konnten bei diesen PatientInnen Veränderungen des Gens DONSON identifiziert werden, die ursächlich für dieses angeborene Fehlbildungssyndrom sind.

Wie die funktionellen Analysen der Studie zeigten, ist DONSON ein Bestandteil der zellulären Replikationsmaschinerie und trägt während der Verdopplung des Genoms zur Stabilisierung der Replikationsgabel bei. Die bei den PatientInnen vorliegenden Mutationen im DONSON-Gen beeinflussen diese Funktionen und führten durch eine Verringerung der Konzentration an funktionellem Protein zu erheblichen Beeinträchtigungen der DNA-Replikation und Genomstabilität.

Diese neuen Ergebnisse wurden nun im Fachmagazin „Nature Genetics“ veröffentlicht.

Mutations in DONSON disrupt replication fork stability and cause microcephalic dwarfism
Reynolds JJ, Bicknell LS, Carroll P, Higgs MR, Shaheen R, Murray JE, Papadopoulos DK, Leitch A, Murina O, Tarnauskaitė Ž, Wessel SR, Zlatanou A, Vernet A, von Kriegsheim A, Mottram RM, Logan CV, Bye H, Li Y, Brean A, Maddirevula S, Challis RC, Skouloudaki K, Almoisheer A, Alsaif HS, Amar A, Prescott NJ, Bober MB, Duker A, Faqeih E, Seidahmed MZ, Al Tala S, Alswaid A, Ahmed S, Al-Aama JY, Altmüller J, Al Balwi M, Brady AF, Chessa L, Cox H, Fischetto R, Heller R, Henderson BD, Hobson E, Nürnberg P, Percin EF, Peron A, Spaccini L, Quigley AJ, Thakur S, Wise CA, Yoon G, Alnemer M, Tomancak P, Yigit G, Taylor AM, Reijns MA, Simpson MA, Cortez D, Alkuraya FS, Mathew CG, Jackson AP, Stewart GS.
Nat Genet. 2017 Feb 13. doi: 10.1038/ng.3790. [Epub ahead of print]