全基因組關聯研究取得新進展

日期：2011-09-07 08:53:12

全基因組關聯研究（Genome-wide Association Study，簡稱GWAS）是一種用來尋找基因變異與表型之間關系的遺傳學方法，最近幾年在人類醫學遺傳學領域中發展迅速。到目前為止，世界各地的研究人員已經對數百種疾?。ㄈ缒[瘤、心血管病、糖尿病、肥胖癥、精神疾病等）進行了GWAS分析，確定了大批疾病易感區域和相關基因，發現了一些與疾病相關的基因突變位點。然而到目前為止這些通過GWAS研究發現的疾病風險位點所顯示的效應規模（effect size）通常不大，同時提供的生物過程信息也非常的有限。

近日來自德國、英國、美國以及澳大利亞等國家20多所研究機構的研究人員組成的一個國際研究小組，在新研究中將GWAS與作為功能性中間體表現型的血液代謝物的分析綜合在了一起，這一大型合作研究項目展示出了GWAS這一先進的遺傳學研究方法的巨大潛力。相關研究成果發表在8月31日的《自然》（Nature）雜志上。

據報道，這是目前利用GWAS技術針對代謝相關的人類基因組遺傳變異展開的最大型研究項目，該項目綜合了來自德國KORA F4和英國TwinsUK兩個人群的研究數據。研究人員針對人體血液中超過250種代謝物包括脂肪、糖類、維生素、氨基酸等相關基因位點進行了篩查，結合覆蓋2,820人的60個生物化學通道的非定向“代謝組學”數據，研究人員識別出了37個與血液代謝物濃度相關的基因位點。其中25個顯示了異常高的效應規模，每個等位基因均可導致代謝物水平發生10-60%的差異。

在新研究中，研究人員發現一種天然糖類甘露糖與糖尿病相關的遺傳變異存在關聯性。他們還發現了影響腎臟排毒功能并可能引發腎臟病的NAT8基因，揭示了與凝血與血栓形成相關的遺傳變異。此外，研究人員還證實這一方法助于確定遺傳變異對藥物反應及療效的影響，從而促使藥物研發人員更好地在藥物開發試驗中發現可能存在的副作用，以改良藥物配方減小這些副效應。

在過去的研究中，科學家們通常只能觀測一個或幾個代謝物的水平，例如膽固醇水平或血糖水平以此作為疾病診斷的依據。在這一新研究中，科研人員實現了高通量的代謝物分析，獲得了與疾病癥狀或發病相關的潛在分子圖譜。這一詳細的圖譜將推動研究人員更深入地了解遺傳變異對于疾病的影響。

“我們的研究發現為研究者們對很多以前所報告的關聯，包括與心血管病和腎病、2-型糖尿病、癌癥、痛風、靜脈血栓和克羅恩病相關的關聯，在功能方面提供了新的認識，”英國劍橋大學韋爾科姆基金會桑格學院（Wellcome Trust Sanger Institute）的研究人員Nicole Soranzo博士說：“通常我們在全基因組關聯分析中發現的遺傳變異的效應規模都不是很大，因而對于了解關聯之間的生物學機制貢獻有限。我們的研究突破了這些局限，為制定個體化治療策略提供了重要的信息?！?/DIV>