Результаты GTEx показывают генетические регуляторные вариации в тканях и типах клеток.

gene
Кредит: CC0 Public Domain

Многопрофильный консорциум по экспрессии генотипа и ткани (GTEx) в рамках инициативы заключительного этапа, возглавляемой Туули Лаппалайнен, доктором философии, основным преподавателем Нью-Йоркского центра генома, опубликовал свой окончательный набор исследования. Новое исследование представляет собой исчерпывающий атлас, в котором показано, как генетические варианты влияют на регуляцию генов и как эти клеточные изменения способствуют генетическому риску как общих, так и редких заболеваний и признаков. Набор из 15 статей, ставших кульминацией 10-летних усилий, финансируемых Национальным институтом здравоохранения, был опубликован сегодня в Science и других журналах.

Доктор Лаппалайнен, занимающий совместную должность доцента на факультете системной биологии Колумбийского университета, является последним автором основной статьи, опубликованной в Science, которая завершает работу проекта GTEx после проведенного ранее анализа. опубликовано в 2015 и 2017 годах. В новом документе Консорциум GTEx представляет подробный обзор десятков тысяч вариантов регулирования на основе набора данных GTEx версии 8, который включает 15 201 образец для секвенирования РНК из 49 тканей 838 вскрытых доноров. и данные полногеномного секвенирования каждого донора. Доктор Лаппалайнен руководил работой вместе с Франсуа Аге, доктором философии, и Кристин Ардли, доктором философии, из Института Броуда Массачусетского технологического института и Гарварда.

Большинство генетических вариантов, влияющих на риск распространенных заболеваний, расположены в областях генома за пределами самих генов. Долгое время высказывалась гипотеза, что эти варианты должны влиять на риск заболевания, влияя на то, как гены регулируются — например, насколько данный ген экспрессируется в данной ткани, — но эту взаимосвязь было трудно разгадать. Ресурс GTEx предоставляет важный инструмент для ответа на этот вопрос.

«Это исследование является венцом совместного достижения, в котором десятки ученых объединили свои знания, чтобы построить карту генетических регуляторных вариаций и понять основную биологию генетических вариаций», — сказал д-р Лаппалайнен. «Ресурсы GTEx также расширяют возможности других исследований сообщества геномиков, включая исследования конкретных заболеваний, определение целей для разработки лекарств и понимание функции генома».

Ключевой методологией, использованной в отчете группы, был анализ локуса количественных признаков экспрессии (eQTL) для выявления генетических вариантов, которые влияют на экспрессию гена, то есть на регуляторную активность гена. Параллельно команда также картировала QTL сплайсинга для генетических вариантов, которые влияют на то, как РНК сплайсируется с разными версиями одного и того же генного продукта. Их анализ обнаружил eQTL и sQTL для подавляющего большинства генов в геноме человека в 49 тканях, что сделало этот каталог наиболее полным каталогом функциональных генетических ассоциаций на сегодняшний день. Благодаря интеграции данных GTEx с крупномасштабными общегеномными исследованиями ассоциаций болезней и других признаков, команда дополнительно детализировала механизмы того, как генетические эффекты кодирующих и некодирующих областей влияют на экспрессию генов, а регуляция сплайсинга действует как фактор развития болезни. .

Доктор Лабораторная группа Лаппалайнена из Нью-Йоркского центра генома также внесла свой вклад в несколько других сопутствующих исследований набора заключительных документов Консорциума GTEx. В сопутствующей статье, опубликованной также в Science, под руководством Сары Ким-Хельмут, доктора медицины, бывшего научного сотрудника лаборатории Лаппалайнена, вместе с доктором Агуэ и доктором Ардли сообщается о проект, который с помощью вычислений проанализировал экспрессию генов типов клеток, обнаруженных в тканях GTEx. В то время как анализ экспрессии генов конкретных типов клеток в последнее время стал обычным явлением, большинство исследований охватывают только несколько человек или одну ткань. «Наш подход позволил картировать генетические варианты, которые влияют на регуляцию генов в различных типах клеток для большого количества тканей. Это позволяет лучше обнаружить механизмы, лежащие в основе генетических вариантов, которые влияют на риск заболевания», — сказал д-р Ким-Хельмут. В другом документе, опубликованном в Genome Medicine под руководством Марго Брандт, доктора философии, бывшей студентки лаборатории, описывается разработка и применение экспериментального метода с использованием технологии геномной инженерии CRISPR для анализа регуляторных варианты от GTEx и пациентов с редкими заболеваниями. Третья статья, опубликованная в Genome Biology под руководством Стефана Кастеля, доктора философии, бывшего научного сотрудника лаборатории, описывает ресурс экспрессии аллелей GTEx. Члены лаборатории Лаппалайнена также внесли свой вклад в статьи GTEx о влиянии пола на регуляцию генов и редких генетических вариантах.

Похожие новости

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *