写于 2018-11-21 12:10:00| 千赢国际注册| 娱乐
<p>麻省理工学院的研究人员开发出一种新方法,可识别与复杂疾病相关的遗传标记许多疾病,如癌症,糖尿病和精神分裂症,往往通过家族传播下来</p><p>大约15年前研究人员对人类基因组进行测序后,他们寄予厚望这一系列信息将揭示这些强烈遗传性疾病的基因然而,在2010年左右,科学家们开始意识到这并不是一成不变的</p><p>一方面,没有足够的患者:为了发现具有统计学意义的遗传研究人员将需要比他们迄今为止能够组装的患者更大的患者群体</p><p>此外,这些研究发现的许多变异发现在编码蛋白质的DNA区域之外,使得更难以弄清楚它们可能如何导致疾病麻省理工学院的一项新研究通过将基因 - 疾病关联的信息与...相结合来解决这两个问题被称为表观基因组标记的化学修饰图,控制着什么基因被开启,研究人员能够识别可遗传的心脏疾病的其他遗传因素,使人们更容易患心力衰竭“这种方法克服了人类遗传学的一个主要障碍领域和解决围绕许多复杂性状的隐性遗传性的重要问题,“麻省理工学院生物学和生物工程的Irwin和Helen Sizer职业发展副教授Laurie Boyer说,该研究的高级作者之一这个策略也可以脱落研究人员表示,“令人兴奋的是,我们已将这一特性应用于一个组织中的一个特征,但我们现在可以将其应用于基本上每种疾病,”麻省理工学院的研究生Xinchen Wang说</p><p>论文的主要作者“我们现在的新方向是针对一些较大的疾病,如胆固醇相关的心脏病ase和Alzheimer的“Manolis Kellis,计算机科学教授,麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室和Broad研究所的成员,也是该论文的高级作者,该论文发表于5月10日期刊eLife Finding模式自从人类基因组计划完成以来,科学家们已经比较了成千上万人的遗传构成,寻找与特定疾病相关的遗传差异</p><p>这些被称为全基因组关联研究(GWAS)的研究揭示了遗传标记相关联患有2型糖尿病,帕金森病,肥胖症和克罗恩病等但是,为了使变异被认为是重要的,它必须符合严格的统计标准,基于患者出现频率和有多大影响</p><p>关于疾病到目前为止,为特定变体产生更重要的“命中”的唯一方法是将人数增加一倍或三倍麻烦和昂贵的研究麻省理工学院的研究小组采取了另一种方法,即试图找出在较小的研究中经常不足以达到全基因组重要性的变异,但仍对特定疾病产生影响“低于这个全基因组显着性阈值的大量标记可能是我们应该关注的,“Kellis说”如果我们能够在这些亚阈值基因座中成功地优先考虑新的疾病基因,我们就可以在开发新治疗方法方面有一个先机</p><p>针对这些基因的目标“为了测试这种策略的有效性,研究人员将重点放在称为QT间期的心脏特征上,这是衡量电脉冲流过心脏需要多长时间的一种方法,因为它在这个间隔内收缩变化心律失常和心力衰竭的危险因素,这是美国死亡的主要原因之一</p><p>全基因组关联研究已经产生了约60个基因与QT间隔长度变化相关联的抽搐标记麻省理工学院的团队创建了一种计算机算法,首先分析这些已知标记以发现它们之间的常见表观基因组特性,然后使用这些特性来挑选具有相似特性的亚阈值遗传标记,使这些标记成为可能的贡献者疾病特征该分析显示,许多已知的重要遗传变异位于基因组的部分,称为增强子,从远处控制基因活动 发现这些变异的增强子在心脏组织中也特别活跃,往往位于更可能是调节的DNA区域,并且发现在灵长类物种相似的区域中研究人员随后分析了仅有弱的变异</p><p>与QT间期相关联,发现大约60个额外位置共享大部分这些属性,可能使先前使用遗传证据确定的候选区域数量翻倍接下来,研究人员试图预测这些遗传变异影响的目标基因这样做,他们分析了染色体三维结构的模型,以预测具有亚阈值变异的增强子区域与其潜在靶基因之间的长距离接触他们选择了大约24个这些基因进行进一步研究,并从他们自己的实验结合分析以前的基因敲除研究,他们发现许多pr新的靶基因确实对心脏的电脉冲能力有影响“这是我们正在寻找的吸烟枪”,Kellis说:“我们现在有来自人类的遗传证据,心脏细胞的表观基因组证据和小鼠的实验数据,共同表明亚阈值增强剂的遗传差异影响心脏功能“跳过Boyer的实验室现在计划应用这种方法来更多地了解先天性心脏缺陷”我们对先天性心脏缺陷的遗​​传病因知之甚少每15分钟一个婴儿就是出生时患有先天性心脏缺陷,这是一个毁灭性的缺陷,“她说”我们现在可以回到这些基因组和表观基因组研究中的一些,以提高我们对这些不同缺陷的生物学的理解“麻省理工学院开发的这种方法团队是一般的,应该允许研究许多特征的研究人员识别在使用基因组-wi时不可见的遗传标记单独的关联研究这可以加速新疗法的开发,特别是对于罕见的疾病,其中聚集足够大的患者群体可能非常困难并且有时是不可能的“我们可以跳过遗传学来解释亚阈值变异,而不是等待数年</p><p> Boyer说:“我们希望扩大的一系列候选药物目标可以缩短几十年来针对许多破坏性疾病的新治疗方法,并帮助将这些见解转化为人类健康的切实改善“Kellis说这项研究是由美国国立卫生研究院和国家健康,肺和血液研究所的Bassinet计划资助的</p><p>其他参与这项研究的机构包括马萨诸塞州综合医院,Hubrecht研究所和格罗宁根大学</p><p>在荷兰出版:Xinchen Wang,et al,“Discovery an d使用表观基因组特征验证亚阈值全基因组关联研究基因座,“eLife,2016; doi:107554 / eLife10557来源: