Neue Schizophrenie-Studie konzentriert sich auf Protein-Protein-Wechselwirkungen

Ähnlich wie bei Menschen kann man viel über ein Gen lernen, indem man sich das Unternehmen ansieht, das es führt, und beobachtet, wie es sich verhält. Um weitere Hinweise auf die Entwicklung von Schizophrenie zu erhalten, untersuchten Forscher der Medizinischen Fakultät der Universität Pittsburgh, wie die von Schizophrenie-verwandten Genen produzierten Proteine ​​miteinander interagieren.

"Wir können daraus schließen, was das Protein bewirken könnte, indem wir das Unternehmen überprüfen, das es führt", sagte der leitende Ermittler Madhavi Ganapathiraju, Ph.D., Assistenzprofessor für biomedizinische Informatik an der Pitt School of Medicine.

„Wenn ich zum Beispiel weiß, dass Sie viele Freunde haben, die Hockey spielen, könnte dies bedeuten, dass Sie auch Hockey spielen. Wenn wir beispielsweise sehen, dass ein unbekanntes Protein mit mehreren Proteinen interagiert, die an der neuronalen Signalübertragung beteiligt sind, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass auch die unbekannte Entität an derselben beteiligt ist. “

In der jüngeren Geschichte haben Wissenschaftler viele genomweite Assoziationsstudien (GWAS) durchgeführt, in denen erfolgreich Genvarianten identifiziert wurden, die mit einem erhöhten Risiko für Schizophrenie verbunden sind. Über die Proteine, die diese Gene herstellen, was sie tun und wie sie interagieren, ist jedoch relativ wenig bekannt, sagen die Forscher.

"GWAS-Studien und andere Forschungsanstrengungen haben uns gezeigt, welche Gene bei Schizophrenie relevant sein könnten", sagte Ganapathiraju. „Was wir getan haben, ist der nächste Schritt. Wir versuchen zu verstehen, wie diese Gene miteinander zusammenhängen, was uns die biologischen Wege zeigen könnte, die für die Krankheit wichtig sind. “

Kurz gesagt, jedes Gen bildet Proteine, und diese Proteine ​​interagieren typischerweise in einem biologischen Prozess miteinander. Die Untersuchung des Verhaltens dieser Proteine ​​untereinander kann Aufschluss über die Rolle eines noch nicht untersuchten Gens geben und Aufschluss über die mit Schizophrenie verbundenen Wege und biologischen Prozesse sowie über seine Beziehung zu anderen komplexen Krankheiten geben.

Nach der Entwicklung und Verwendung eines neuen Rechenmodells namens High-Precision Protein Interaction Prediction (HiPPIP) entdeckten die Forscher mehr als 500 neue Protein-Protein-Interaktionen (PPIs), die mit Genen assoziiert sind, die mit Schizophrenie in Verbindung stehen.

Die Forscher fügen hinzu, dass Schizophrenie-verknüpfte Gene, die historisch identifiziert wurden und durch GWAS wenig überlappten, das Modell zeigte, dass sie mehr als 100 gemeinsame Interaktoren gemeinsam hatten. Die Ergebnisse könnten zu einem besseren Verständnis der biologischen Grundlagen dieser psychischen Erkrankung führen und den Weg zu Behandlungen weisen.

Die Ergebnisse werden online in veröffentlicht npj Schizophrenie, eine Zeitschrift der Nature Publishing Group.

Quelle: University of Pittsburgh Schools der Gesundheitswissenschaften