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Cell:在人类基因组中识别出7000多个控制血细胞特性的遗传区域 有望预测人群患罕见和常见

日期:2020-09-10 15:04:50 来源: 生物谷 点击:

如今两项大规模的遗传研究已经识别出了影响机体血细胞重要医学特性的大部分遗传突变,近日,一篇发表在国际杂志Cell上的研究报告中,来自英国剑桥大学的桑格研究院等来自全球101家研究机构的科学家们通过对成千上万名参与者进行研究,在人类基因组中识别出了7000多个区域或能控制血细胞的特性,包括红细胞和白血胞的数量等。

图片来源:CC0 Public Domain

文章中,研究人员首次解释了一个人的遗传组成如何诱发其患上血液疾病,相关研究结果或能帮助研究人员在临床中利用遗传评分工具来预测个体患血液障碍的风险。血细胞在人类健康中扮演着非常关键的角色,包括机体免疫反应、氧气的转运、形成凝血来预防伤口血液流失等,而诸如贫血症、血友病和血液癌症等血液障碍或许是引发全球人群健康的重要负担。其中很多疾病被视为正常生物学状态的极端情况,比如贫血,患者机体往往会因为红细胞过少而诱发机体供氧不足,这些极端情况或许也是机体DNA发生微小突变所造成的,而其中一些突变还会增加个体患病的风险。

通过比较大量参与者机体的DNA序列及其差异,研究人员或许就能阐明这些基因突变是如何转化成为机体的物理特性的,包括患多种疾病的风险,比如贫血症、心脏病和血友病等。这项研究中,研究人员对来自英国生物样本库的匿名个体基因组和医疗保健数据、以及来自血液细胞联盟(BCX)的其它研究的数据进行分析,其中的参与者包括欧洲人群、东亚人群和非洲裔美国人群,研究人员共发现了与29种血细胞测量参数相关的7193个不同的遗传区域,而且这是迄今为止科学家们发现的最大的一组相关遗传区域。

随后研究人员基于多基因评分系统评估了预测血细胞特性的可能性,多基因评分系统能根据DNA的组合性差异常用于预测一个人相比另一个人的患病风险,结果发现,这种多基因评分系统能帮助预测个体患复杂疾病的易感性,其中就包括血液障碍。研究者Dragana Vuckovic指出,这项研究中我们揭示了一个人特定血液相关参数的遗传倾向(通过多基因评分所指示)如何使其易患血液疾病的,如果一个人在遗传特性上更趋向于表现出较低水平的血红蛋白,那么其或许就更有可能患上贫血症。正如参与诸如贫血症或血友病等复杂疾病发生的DNA突变、环境和其它因素一样,本文研究中,研究人员所进行的分析或能改进多基因评分系统的表现,并能增加其作为一种潜在的工具帮助预测个体患病风险的潜力。

多基因评分系统的构建需要对大量数据进行分析,本文研究结果表明,通过对现有数据进行更为深入的统计分析,并仔细选择一部分更少的遗传关联性,或许就能改善多基因评分系统在预测血细胞特性上的表现,而这一发现也打破了研究人员最常见的一种假设,即利用大量的遗传关联或许就能得到更好的多基因预测评分。最后研究者Nicole Soranzo表示,本文研究结果表明,在未来进一步研究中,多基因评分系统或能在个体化药物中被常规使用,每个人机体的DNA都包含有数以百万计的突变,这些突变会使我们独一无二,并影响着日常的生活,如今利用遗传学就能帮助我们确定出生时的标准,并能监测基线的偏差,这些偏差或许会提示我们一生中患病风险的增加。

原始出处:

Dragana Vuckovic,Erik L. Bao,Parsa Akbari, et al. The Polygenic and Monogenic Basis of Blood Traits and Diseases, Cell (2020) doi:10.1016/j.cell.2020.08.008



(责任编辑:xsq)

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