興大發現幼兒遺傳智能障礙疾病 關鍵性基因結構

X染色體易脆症是相當常見的性聯遺傳智能障礙疾病，也是造成幼兒智能障礙的重大元凶。X染色體易脆症除了會造成智能障礙以外，患者成長過程可能產生咬合不正、自閉症、面部下顎向前突出、耳朵較大、臉長、高弓狀硬顎等症狀。此疾病為家族X染色體性聯隱性遺傳疾病，根據調查；對於幼兒而言，約1250 位男性會有一位患者，女生發病機率則稍低。重要的是，此類疾病遺傳到下一代的機率相當高。到目前為止、沒有任何臨床藥物可以治療此類遺傳疾病，因此全世界相當重視對於X染色體易脆症發生的相關研究。

一般而言，正常人體X染色體上的FMR1基因(Freagile X mental retardation 1:染色體易碎智能遲緩基因) 之CCG或CGG三核?酸重覆約5至44次。當人體X染色體上的FMR1基因中三核?酸超過200次的重複序列時，則會造成X染色體易脆症之發病。中興大學基因體暨生物資訊學研究所侯明宏教授研究團隊發現；有別於一般正常核酸是雙螺旋結構；此致病之三核?酸重複序列在DNA複製期間非常容易形成非典型之核酸四股螺旋的基因結構。此結構的形成主要導致了雙股核酸螺旋不正常滑動，因而造成三核?酸重覆序列過度擴增之基因突變。此研究結果首度揭開了X染色體易脆症在致病過程中機制的奧秘，此成果於今（2014）年9月獲得國際頂尖專業期刊《應用化學》(Angewandte Chemie- International Edition)刊載。

研究團隊進一步指出，X染色體易脆症幼兒早期外觀症狀是不明顯的，但通常會有過動、注意力不集中、或類似自閉症和心智發展異常等情況發生。若能找到藥物專一性作用在這些三核?酸重覆序列的基因結構上，則可以作為初期診斷或治療此疾病之用，實驗室也正朝這方面在發展當中。因此在實驗室先前研究也發現三核?酸重覆之基因結構可與先今抗癌臨床藥物Actinomycin D發生專一性結合，這樣的研究成果對於此類疾病的治療、藥物開發及診斷上提供重要的前景和希望，這項研究成果當時也刊載於英國牛津出版社所出版之《核酸研究》(Nucleic Acids Research)，同時獲得當期期刊封面故事。

研究主題，由興大基資所侯明宏教授所領導研究團隊，包含博士生陳譽文同學以及碩士生詹瓊如、羅羽昇、曾文萱和莊千瑩同學之共同研究，而研究經費由科技部專題研究計畫以及興大共同支持完成，亦感謝英國倫敦大學學院Steven Neidle教授之協助和指導。