التحليل التكاملي لديناميات النسخ أثناء تطور الوجه والجمجمة البشري يحدد الجينات المرشحة للأمراض

تنشأ اضطرابات الوجه والجمجمة في بداية الحمل وتعتبر من أكثر العيوب الخلقية شيوعًا. لفهم كيفية ظهور اضطرابات الوجه والجمجمة بشكل كامل، من الضروري توصيف تعبير الجين خلال نمذجة منطقة الوجه والجمجمة. لمعالجة ذلك، أجرينا تحليل RNA-seq جماعي وفردي لخلايا الأنسجة الوجه والجمجمة البشرية من 4-8 أسابيع بعد الإخصاب. كشفت المقارنات مع العشرات من الأنسجة البشرية الأخرى عن 239 جينًا تم التعبير عنها بقوة خلال تطور الوجه والجمجمة. تم إثراء المحسّنات التطورية المنحازة للوجه والجمجمة +/- 400 كيلوباز في محيط هذه الجينات المنحازة للوجه والجمجمة. كشف تحليل التداخل الجيني أن المحاور التنظيمية غنية بجينات معروفة تسبب الأمراض ومقاومة للطفرات في السكان الأصحاء العاديين. من خلال دمج بيانات النسخ الجيني وبيانات الإبيجينوم، حددنا 539 جينًا من المحتمل أن تسهم في اضطرابات الوجه والجمجمة. بينما لم يتم الإشارة إلى معظمها سابقًا في اضطرابات الوجه والجمجمة، فإننا نوضح أن هذه المجموعة من الجينات لديها مستويات مرتفعة من الطفرات الجديدة لدى مرضى تشقق الشفة والفم مما يستدعي المزيد من الدراسة.