在哺乳动物中，只有3%的基因组是由编码基因组成的，这些基因在转录成蛋白质时，确保了生物体的生物学功能和未来个体的子宫内发育。但是基因并不是单独起作用的。它们由基因组中的其他序列控制，这些序列被称为增强子，像开关一样，根据需要激活或停用它们。日内瓦大学(UNIGE)的一个研究小组在数百万非编码基因序列中发现并定位了2700个增强子，这些增强子精确地调节了负责骨骼生长的基因。这一发现揭示了影响成年个体尺寸的主要因素之一，并解释了为什么它们的失败可能是某些骨骼畸形的原因。这些结果可以在《自然通讯》上读到。
不管是高是矮，我们的身高很大程度上遗传自父母。此外，许多遗传疾病影响骨骼生长，其确切原因往往尚不清楚。如果一个解释不是在基因本身，而是在负责激活它们的基因组的其他部分呢?领导这项研究的UNIGE医学院和日内瓦遗传与基因组学研究所遗传医学与发展系助理教授Guillaume Andrey解释说:“短DNA序列——被称为增强子——给DNA转录成RNA的信号，然后RNA被翻译成蛋白质。虽然调节骨骼形成的基因及其在基因组中的位置已经为人所知，但控制它们的开关却不是这样。”
纪尧姆·安德烈(Guillaume Andrey)和他的团队开发了一项创新的实验技术，该技术使从小鼠干细胞中获得携带精确遗传结构的小鼠胚胎成为可能，并于2023年获得瑞士3R能力中心奖。“在这种情况下，我们的小鼠胚胎有荧光骨骼，可以通过成像看到，使我们能够分离出我们感兴趣的细胞，并分析增强子在骨骼发育过程中的作用，”安德烈教授实验室的博士后研究员、这项工作的第一作者法布里斯·达贝利解释说。研究小组监测了染色质(DNA被包装的结构)的活性，特别是在荧光骨细胞中。利用基因激活标记，科学家们能够准确地识别出哪些调控序列起作用来控制负责骨骼形成的基因。然后，他们通过选择性地使增强子失活而不影响编码基因来证实他们的发现。
在小鼠体内发现的2700个开关中，人类体内发现了2400个。“每条染色体都是一长串DNA。就像项链上的珍珠一样，增强子和它们控制的基因在同一条染色体线上形成了DNA小球。正是这种物理上的接近使他们能够以这种可控的方式进行互动，”纪尧姆·安德烈解释说。这些区域活动的不同也可以解释人类大小的差异:骨细胞的活动确实与骨骼大小有关，因此也与个体有关。
此外，许多骨病不能用影响已知基因序列的突变来解释。答案可以在其他地方找到，更准确地说，是在基因组的非编码调控区域。“已经有一些记录在案的病例表明，导致骨病的原因是开关而不是基因本身的突变。因此，病例的数量很可能被低估了，特别是当患者的基因看起来正常时，”作者解释说。除了骨骼疾病之外，这些各种各样的、尚不为人所知的基因开关的失效可能是许多其他发育疾病的原因。
