过去花费数年甚至数十年的时间才能明确鉴定出导致罕见人类综合症的基因，而这种综合症会影响很少的个体。但是，如今，人类遗传学家以及果蝇和小鼠生物学家可以共同合作整合其数据，这大大加快了疾病和基因发现的步伐。

智力残疾状况就是这种情况，它影响了全球近2亿人。然而，对于这些条件中涉及的潜在基因或分子途径了解甚少。

雨果·贝伦(Hugo Bellen)博士实验室与日内瓦大学名誉教授Stylianos Antonarakis博士合作进行的一项新研究报告，发现了一种新的神经系统综合症，这种现象在遗传相关个体之间的婚姻中尤其常见(例如堂兄)很普遍。

贝勒(Baylor)分子和人类遗传学与神经科学教授，霍华德·休斯医学研究所(Howard Hughes Medical Institute)以及德州儿童医院的扬·丹·邓肯神经学研究所的研究人员贝伦说：“我们描述了来自巴基斯坦和沙特阿拉伯两个无关家庭的五个受影响的人。”医院。

该队列中的所有五名患者都表现出相似的临床症状-智力残疾，发育迟缓，身材矮小，语言丧失，肌张力低下，在某些情况下还表现为癫痫发作和攻击性行为。对患者外显子组(DNA的所有蛋白质编码区)的分析表明，他们在基因IQSEC1中携带突变。

在人类中，IQSEC1属于三个相关基因的家族。先前其他基因家族成员IQSEC2和IQSEC3的突变与某些类型的智力障碍和/或癫痫发作有关。这是鉴定IQSEC1中引起神经发育障碍突变的第一项研究。

该队列中的所有个体均来自近亲家庭，并继承了IQSEC1的两个有缺陷的副本，每个父母都有一个。在患者中鉴定出的IQSEC1缺陷拷贝产生了改变的蛋白质。

阐明IQSEC1突变在新综合征中的作用

研究人员转向果蝇研究了IQSEC1的突变是否是这些患者智力障碍和其他症状的原因。他们对苍蝇进行了基因工程改造，使其缺乏精神分裂症基因，这与人类基因IQSEC1相当。然后，他们测试了人类IQSEC1是否可以弥补精神分裂症的损失。

“我们发现正常版本的人IQSEC1蛋白可以部分弥补精神分裂症的损失，而在患者中发现的IQSEC1缺陷型则不能。这些发现强烈表明患者的遗传变异产生了无功能的IQSEC1蛋白，”贝伦说。

此外，schizo基因的缺失导致死果蝇胚胎在神经投射和乔化中具有严重缺陷-提供邻近神经元之间结构连接的轴突和树突的延伸受到严重干扰。与此发现一致，从小鼠皮质神经元中删除IQSEC1也导致某些神经投射中的类似缺陷。神经元的缺陷分支会损害其发育，并牵涉到多种神经系统疾病，包括智力残疾，自闭症和癫痫发作。

Antonarakis说：“诸如未诊断疾病网络之类的研究合作计划的兴起，以及GeneMatcher和MARRVEL等新的网络工具的推出，使科学家们现在更容易合作，并且可以在很短的时间内解决罕见的医学难题。” ，他是遗传医学与发展系的前任主任，也是日内瓦iGE3遗传学和基因组学研究所的创始主任。