8月17日,Nature封面介紹了至今為止世上最大人類(lèi)基因變異數據庫,該基因庫凸顯出若干誤導罕見(jiàn)疾病的基因突變,以及可能對疾病扮演意想不到角色的其他突變。
據報道,2年前由多達100人的研究團隊建立了外顯子組(exome)超過(guò)1000萬(wàn)變異的數據庫。研究作者們編制的該數據庫,利用來(lái)自20多個(gè)疾病研究的DNA數據進(jìn)行分析。ExAC在2014年在網(wǎng)上公布,被查詢(xún)了超過(guò)500萬(wàn)次。外顯子組僅是人類(lèi)基因組的一小部份,占DNA的不到2%,但具關(guān)鍵重要性。
《自然》(Nature)期刊刊登的第一個(gè)分析這個(gè)數據庫的研究,證實(shí)有很大的潛力可精確標出遺傳疾病成因。
研究作者麥克阿瑟(Daniel MacArthur)目前是美國麻省理工學(xué)院和哈佛大學(xué)的布洛德研究所(Broad Institute)醫學(xué)和人口遺傳學(xué)共同負責人,他說(shuō):“研究讓我們有能力發(fā)現罕見(jiàn)的變異,對窺探罕見(jiàn)遺傳疾病的根源,提供無(wú)可比擬窗口?!?/span>
外顯子組整合聯(lián)合(Exome Aggregation Consortium, ExAC)數據庫匯集數10個(gè)既有研究,試圖彌補不足。數據庫包含來(lái)自6萬(wàn)多人的蛋白質(zhì)編碼細部數據。
在這篇Nature封面研究發(fā)表的同一天,NEJM和Nature Genetics都各有一篇研究文章發(fā)表,都運用這個(gè)數據庫糾正了之前對DNA變異和疾病的觀(guān)點(diǎn)。
NEJM:利用ExAC數據庫可避免遺傳性誤診
同一天發(fā)表在NEJM的一篇文章指出,這種“遺傳性誤診”側重于一種遺傳性疾病稱(chēng)為肥厚型心肌病。眾所周知,心臟肌肉變厚會(huì )影響泵血。
在一個(gè)實(shí)驗室檢測了三年的記錄中,發(fā)現有七名患者被告知他們攜帶了兩種與心臟病有聯(lián)系的DNA變異。兩變種后來(lái)被重新分類(lèi)為良性。其中有5名是非洲裔,如果這些變種的原始研究已經(jīng)包含了足夠美國黑人的樣本,他們可能不會(huì )得出錯誤的結論。
科學(xué)家介紹新的數據庫ExAC,可以避免這樣的錯誤。它提供了一個(gè)比過(guò)去更全面的DNA變化的集合。來(lái)自歐洲,非洲,南亞,東亞和拉丁美洲血統的人大約1000萬(wàn)個(gè)微小的變化已被列出。
Nature Genetics:利用ExAC數據庫可糾正拷貝數差異(CNV)
在同一天發(fā)布在Nature Genetics另一項研究中,在ExAC近6萬(wàn)人的外顯子數據中分析了罕見(jiàn)拷貝數差異(CNV)的比例和特性。研究發(fā)現就平均而言,個(gè)人帶有0.81個(gè)刪除的1.75個(gè)重復的基因,大多數人(70%)攜帶至少一種罕見(jiàn)的基因CNV。
對于每個(gè)基因,研究人員憑經(jīng)驗估計了對CNV的相對容忍度,證實(shí)了基于單核苷酸變異(SNV)基因限制的檢測是和保持進(jìn)化的分析獨立相關(guān)的。研究文章指出對于精神分裂癥患者,受CNVs影響的基因比對照組更寬容。ExAC 的CNV數據在人類(lèi)基因差異譜系中是一個(gè)重要的組成部分,有助于個(gè)人基因組的揭示和人群疾病的研究。
Nature:利用ExAC數據庫,醫學(xué)更接近真實(shí)
在Nature文章中的分析對于運用ExAC如何指出過(guò)去的錯誤提供了另一個(gè)例子。研究人員分析了192個(gè)之前認為和疾病相關(guān)的DNA差異,但在ExAC中顯示實(shí)際在一般人群中也是非常普遍的。研究人員發(fā)現在新的標準下,至少163例該被重新歸類(lèi)為良性或者可能是良性。在去年11月,研究者報道了126種這樣的差異被重新分類(lèi)。
但是科學(xué)家們指出比ExAC更大的數據庫也需要精準地將遺傳變異聯(lián)系到疾病或者排除,未來(lái),我們還有很長(cháng)的路要走。(轉載于生物谷)