크로이츠펠트–야코프병과 프리온 질환

프리온 질환은 잘못 접힌 단백질이 다른 복사본들을 같은 방식으로 잘못 접히게 설득하면서 생깁니다. 감염원 안에 유전물질이 전혀 없습니다. 크로이츠펠트–야코프병은 그 사람 형태입니다. 빠르게 진행하는 치매에 운동 장애가 동반되고, 예외 없이 치명적입니다.

세 가지 경로로 옵니다. 대부분은 원인이 확인되지 않는 산발형입니다. 일부는 PRNP 자체의 돌연변이에서 오는 유전형입니다. 소수는 획득형으로, 오염된 수술 기구나 사람 성장호르몬에서, 또는 변종형의 경우 광우병에 걸린 소의 쇠고기에서 왔습니다.

세 경로 모두를 지배하는 한 자리

rs1799990은 PRNP의 코돈 129이고, 여기서 단백질은 메티오닌 또는 발린을 가집니다. 드물지 않고, 돌연변이도 아니며, 모든 사람이 여기에 무언가를 두 벌 갖고 있습니다.

변종 CJD의 전장유전체 연구는 사람 프리온 질환의 모든 범주에 걸친 표본 929건과 영국·파푸아뉴기니의 대조군 4,254건에서 검증되었고, PRNP가 그 모든 범주에서 위험과 강하게 연관됨을 찾았습니다. 변종 CJD의 최고 단일 SNP 연관은 p = 2.5 × 10⁻¹⁷, 최고 반수체형 연관은 p = 1 × 10⁻²⁴에 이르렀습니다. 주된 기여는 코돈 129에서 왔습니다.

이형접합 — 메티오닌 하나, 발린 하나 — 이 상대적 저항성을 줍니다. 어느 쪽이든 동형접합자는 더 취약합니다. 이번만큼은 기전이 직관적입니다. 잘못 접힘은 동일한 분자들 사이에서 가장 효율적으로 전파되고, 섞인 한 쌍은 더 나쁜 주형입니다.

이 변이가 아직 흔한 이유

여기서 이 주제는 평범한 유전학이기를 그만둡니다.

쿠루는 파푸아뉴기니 고지대의 포레족에 거의 국한되었던 프리온 질환으로, 죽은 이를 먹는 장례 의식에서 전파되었습니다. 지난 세기에 유행 규모로 사람을 죽였습니다.

그 유행의 생존 노인들 — 그 의식에서 여러 차례 노출된 사람들 — 은 압도적으로 코돈 129 이형접합자이고, 노출되지 않은 젊은 포레족과 뚜렷하게 대비됩니다. 쿠루는 그 집단에 강한 균형 선택을 가했고, 동형접합자를 사실상 없앴습니다.

그리고 이 양상은 그들에게만 국한되지 않습니다. 전 세계 PRNP 반수체형 다양성과 코딩 대립유전자 빈도는 현생 인류의 진화 과정에서 이 자리에 강한 균형 선택이 있었음을 시사합니다.

그것을 곧이곧대로 읽으면 불편하고, 저자들이 쓴 것이 바로 그것입니다. 쿠루 같은 일이 전에도, 한 번 이상, 종 전체에 흔적을 남길 만큼 널리 있었다는 것입니다.

스캔이 함께 찾은 것

PRNP 외에, 레티노산 수용체 베타 유전자인 RARB 상류의 한 자리가 명목상 유전체 전장 유의성에 도달했고(p = 1.9 × 10⁻⁷), 배양 세포에서 레티노산은 프리온 단백질 발현을 조절합니다. STMN2 상류의 한 영역은 획득형 프리온 질환, 쿠루 잠복기, 쿠루에 대한 저항성과 연관되었습니다.

이들은 결론이 아니라 단서이고, 논문도 그렇게 적고 있습니다.

내 코돈 129 유전형이 뜻하는 것

실질적으로는, 거의 모든 사람에게: 행동으로 옮길 것이 없습니다.

프리온 질환은 대단히 드뭅니다. 코돈 129 동형접합은 흔하고 — 인구의 상당한 몫이 그렇습니다 — 그 사람들 대다수는 평생 프리온을 만나지 않습니다. 겪지 않을 노출에 대한 감수성은 어떻게 해 볼 수 있는 위험이 아닙니다.

예방 치료도, 선별 검사 사업도, 증상이 없는 사람에게 이 유전형을 쓰는 임상적 용도도 없습니다. 정말로 쓸모 있는 것은 이해 쪽입니다. DNA가 없는 치명적 질병의 유행이 어떻게 사람 유전체에 서명을 남겼는지를 설명해 줍니다.