Distinct mismatch-repair complex genes set neuronal CAG-repeat expansion rate to drive selective pathogenesis in HD mice

生物 发病机制 基因 遗传学 集合(抽象数据类型) 细胞生物学 免疫学 计算机科学 程序设计语言
作者
Nan Wang,Shasha Zhang,Peter Langfelder,Lalini Ramanathan,Fuying Gao,Mary Plascencia,Raymond Vaca,Xiaofeng Gu,Linna Deng,Leonardo E. Dionisio,Thi Ha Vu,Emily Maciejewski,Jason Ernst,Brinda C. Prasad,Thomas Vogt,Steve Horvath,Jeffrey S. Aaronson,Jim Rosinski,X. William Yang
出处
期刊:Cell [Elsevier]
标识
DOI:10.1016/j.cell.2025.01.031
摘要

Highlights•Mismatch-repair genes drive striatal and cortical neuronal pathogenesis in HD mice•Linear rate of CAG expansion in HD striatal neurons is dependent on Msh3 and Pms1•Somatic CAG expansion elicits repeat-length and -threshold-dependent pathologies•Msh3 deficiency corrects synaptic, astrocytic, and locomotor defects in HD miceSummaryHuntington's disease (HD) modifiers include mismatch-repair (MMR) genes, but their connections to neuronal pathogenesis remain unclear. Here, we genetically tested 9 HD genome-wide association study (GWAS)/MMR genes in mutant Huntingtin (mHtt) mice with 140 inherited CAG repeats (Q140). Knockout (KO) of genes encoding a distinct MMR complex either strongly (Msh3 and Pms1) or moderately (Msh2 and Mlh1) rescues phenotypes with early onset in striatal medium-spiny neurons (MSNs) and late onset in the cortical neurons: somatic CAG-repeat expansion, transcriptionopathy, and mHtt aggregation. Msh3 deficiency ameliorates open-chromatin dysregulation in Q140 neurons. Mechanistically, the fast linear rate of mHtt modal-CAG-repeat expansion in MSNs (8.8 repeats/month) is drastically reduced or stopped by MMR mutants. Msh3 or Pms1 deficiency prevents mHtt aggregation by keeping somatic MSN CAG length below 150. Importantly, Msh3 deficiency corrects synaptic, astrocytic, and locomotor defects in HD mice. Thus, Msh3 and Pms1 drive fast somatic mHtt CAG-expansion rates in HD-vulnerable neurons to elicit repeat-length/threshold-dependent, selective, and progressive pathogenesis in vivo.Graphical abstract
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zhangrun发布了新的文献求助10
1秒前
小马一家完成签到,获得积分10
2秒前
Orange应助CC采纳,获得10
2秒前
老坛发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
wangruiyang完成签到 ,获得积分10
3秒前
Akim应助现代飞鸟采纳,获得10
3秒前
崽崽完成签到,获得积分10
3秒前
JamesPei应助好吧不是采纳,获得10
4秒前
NexusExplorer应助王哥采纳,获得30
4秒前
shangqinwang发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
单于笑卉发布了新的文献求助10
5秒前
啵啵发布了新的文献求助10
5秒前
干净的冷菱完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
大模型应助季康采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
布谷发布了新的文献求助20
10秒前
10秒前
10秒前
MHX关闭了MHX文献求助
11秒前
11秒前
情怀应助安医清嘉采纳,获得10
12秒前
Dayton完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
小熊猫发布了新的文献求助10
13秒前
鲤鱼摩托完成签到,获得积分10
13秒前
繁星点点完成签到 ,获得积分10
14秒前
阔达蓝血发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
16秒前
好吧不是发布了新的文献求助10
16秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
16秒前
astral完成签到,获得积分10
16秒前
ctt-22-1-18完成签到,获得积分10
17秒前
菜菜蔡儿完成签到 ,获得积分10
17秒前
陌路完成签到 ,获得积分10
17秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Mechanistic Modeling of Gas-Liquid Two-Phase Flow in Pipes 2500
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 610
Interest Rate Modeling. Volume 3: Products and Risk Management 600
Interest Rate Modeling. Volume 2: Term Structure Models 600
Virulence Mechanisms of Plant-Pathogenic Bacteria 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3554023
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3129774
关于积分的说明 9384215
捐赠科研通 2828860
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1555285
邀请新用户注册赠送积分活动 725954
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 715349