译者按：遗传研究表明，大约有1,000个基因与孤独症相关。在发表于今年8月7日世界顶级学术刊物《细胞(Cell)》上的一篇论文中，研究人员首次揭示出，其中的一种突变使得一个基因中的分子开关丧失功能，造成无法关闭UBE3A酶，使之过度活化，从而引起孤独症的机制。在正常脑发育过程中，这一开关可以被关闭和开启，促成了对UBE3A的严密调控。研究证实当一个磷酸盐分子添加到UBE3A时会导致该酶被关闭，由于已存在一些控制蛋白激酶A(proteinkinaseA，PKA)的药物，例如曾在一些临床试验中用于治疗抑郁症的咯利普兰（rolipram），这一研究发现具有治疗意义。
此文原载英国《独立报》2015年8月13日星期四“科技新闻”首页科学编辑STEVECONNOR。
译文所附示意图摘自《细胞》2015年8月15日Volume162,Issue4,p795–807。原标题：ANAUTISM-LINKEDMUTATIONDISABLESPHOSPHORYLATIONCONTROLOFUBE3A作者：JASONJ.YI,MARKJ.ZYLKA等。
科学家指认:基因开关处于“开启”位置可能是儿童患孤独症的原因
(Geneticswitchleftin'on'positionidentifiedbyscientistsaslikelycauseofautisminchildren)
孙敦科译
一项研究发现，基因开关处于“开启”位置可能是某些发育障碍儿童患孤独症的原因。
这是研究人员首次能够精确指认的可能导致孤独症的基因突变。人们已知孤独症具有强大的遗传成分，也受到非遗传因素的影响。在英国估计有70万人患有某种类型的孤独症障碍，在普通人群中的比例超过1：100。这种疾病没有治疗方法，但是进行该项研究的研究人员认为，本项研究最终会导致开发出可能减轻各种症状的药物。
科学家们在对某个孤独症儿童的细胞进行研究的过程中发现，大脑发育所需要的一种关键性的酶似乎被永久地接通，而不像在正常大脑发育的不同时期能够开启和关闭。
研究人员发现，该儿童DNA的基因突变阻止了UBE3A基因所产生的酶不再受到添加某种磷酸盐分子的控制，而正常情况下，这种磷酸盐分子能够将那种酶关闭。人们已经知道，UBE3A酶在大脑神经细胞发育中发挥作用。
位于教堂山的北卡罗莱纳大学的MarkZykla说，在该儿童的父母身上都没有见到这种基因改变，而这种基因改变的结果是UBE3A酶被永久地开启，因而变得过度活跃，引起导致孤独症的大脑异常发育。
该项研究已经发表在《细胞》杂志上，一位资深作者ZYKLA博士说：“基因研究一直表明，大约有1000种基因与孤独症相联系，这意味着，你可能由于任意一种基因突变而患上孤独症。我们发现了其中的一种是如何起作用的。”
ZYKLA博士说：“这种磷酸基团被添加到UBE３A蛋白质上，而不是DNA上。该磷酸基团被添加到某一特定氨基酸上。我们研究的这种与孤独症相联系的基因突变改变了这种氨基酸，使磷酸基团无法添加。结果，UBE３A无法被关闭。”
科学家们对在实验室器皿中生长的人体细胞进行研究，以了解这种基因突变对正常神经细胞发育的影响。他们还研究了用来作为孤独症动物模型的老鼠的基因突变，发现它们的神经细胞的膜上产生过多的称之为树突棘的小突出物，而树突棘对于细胞对细胞的沟通很重要。
ZYKLA博士说：“我们在将该儿童的基因突变引入一个动物模型时，我们在神经细胞上看到了所有这些树突棘的形态。我们认为这是重大发现，因为有着太多的树突棘已经跟孤独症相联系。”
研究人员认为，引起这一效果的基因突变是在该儿童的父亲的精液生产过程中新出现的，这就可以解释为什么他没有任何孤独症的特征。
ZYKLA博士说：“男人在生命全程都会生产精液。要做到这一点，产生精液的生殖细胞有规律地复制自身以及它们的基因组。每进行一次复制，就存在引入某种基因突变的机会。”
他说：“因此，随着男子年龄增大，他的生殖细胞慢慢地积累起这些新的基因突变，其速率大约是每一年两种突变。孤独症患者身上如此之多的这些新的基因突变可能来自他们父亲的精液生殖细胞所集聚的各种错误。”
对培养皿中生长的细胞进行的种种测试表明，已知的能够影响磷酸盐分子跟UVE3A酶连接的药物化合物能够“抑制”那种酶的活动，可以用作某些孤独症病人的一种潜在的治疗药物。
ZYKLA博士说：“抑制这些患者的活动可能治疗他们的某些症状。”
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