大規(guī)模整合分析發(fā)現(xiàn)身高相關(guān)新位點(diǎn)
日期:2011-01-04 09:43:21
近日一個(gè)大型國際研究小組利用整合分析(meta-analysis)方法發(fā)現(xiàn)了幾十個(gè)從前已確定和未確定的與人類身高相關(guān)的位點(diǎn),研究論文發(fā)表在12月31日的《美國人類遺傳學(xué)雜志》(American Journal of Human Genetics)上。
研究人員從大約50個(gè)研究中收集了超過10萬人的所謂“基因中心”基因型信息和身高數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)了64個(gè)與人類身高相關(guān)的DNA位點(diǎn),其中包括了幾個(gè)過去在全基因組分析中未發(fā)現(xiàn)的罕見變異。
“大樣本量及密集的遺傳覆蓋率包括低頻率SNPs提高了鑒別微小效應(yīng)變異的能力,使得我們能夠鑒定以前未報(bào)道的基因與身高之間的聯(lián)系,”共同作者、費(fèi)城兒童醫(yī)院的遺傳學(xué)研究人員Brendan Keating說道。
過去的研究表明個(gè)體的身高受到其所在環(huán)境以及日照等多因素影響,但大多數(shù)的性狀變異似乎都有其遺傳基礎(chǔ),許多基因都對(duì)個(gè)體的身高產(chǎn)生細(xì)微的影響。之前已有超過180個(gè)位點(diǎn)被證實(shí)與人類的身高相關(guān),但是還有許多性狀的遺傳機(jī)制尚不明確。
為了找到基因組編碼區(qū)內(nèi)新的身高相關(guān)變異,Keating和同事們利用Illumina 公司的IBC芯片(ITMAT-BroadCare array)對(duì)47個(gè)研究中6個(gè)不同種族的114,223位個(gè)體進(jìn)行了基因分型分析。盡管主要設(shè)計(jì)用于檢測(cè)心血管、代謝和炎癥相關(guān)過程中的遺傳變異,但是 IBC芯片攜帶的2000個(gè)基因編碼位點(diǎn)的49320個(gè)SNPs信息,使得研究人員確信可利用它來尋找基因中常見和罕見的遺傳變異。
研究人員從25個(gè)研究中獲得了個(gè)體身高及其他數(shù)據(jù),從另外22個(gè)研究中獲得了總體水平的數(shù)據(jù)。首先研究小組集中研究了具有歐洲血統(tǒng)的53394人的個(gè)體水平數(shù)據(jù),然后對(duì)另外37052個(gè)獲得總體水平數(shù)據(jù)的歐洲個(gè)體進(jìn)行了研究結(jié)果的重復(fù)驗(yàn)證,最后對(duì)來自5個(gè)非歐洲群體的個(gè)體進(jìn)行了擴(kuò)展分析。
研究人員總共從中發(fā)現(xiàn)了64個(gè)與身高相關(guān)的位點(diǎn),其中33個(gè)已在過去對(duì)歐洲個(gè)體的整合分析中得到確定。檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的顯著相關(guān)的SNPs,其中8個(gè)基因中的22個(gè)變異是相當(dāng)罕見的,僅存在于不到5%的人群中。
盡管研究人員在歐洲家系群體的IL11和SMAD3基因上發(fā)現(xiàn)了與身高相關(guān)的罕見SNPs,但是在非裔美國人、南亞人、東亞人、美國原住民以及西班牙個(gè)體中研究人員并未找到具有陣列范圍顯著性的位點(diǎn)。雖然如此,對(duì)6個(gè)種群的整合分析表明在歐洲群體中大部分與身高相關(guān)的位點(diǎn)在其他群體中也能找到相似的定位。
雖然有一些檢測(cè)到的變異與身高沒有明顯的關(guān)聯(lián),但是研究人員強(qiáng)調(diào)有許多其他的變異影響了一些潛在相關(guān)的信號(hào)包括能量代謝、膠原形成和生長(zhǎng)激素信號(hào)通路中的基因。
此外,研究人員還認(rèn)為可將身高遺傳學(xué)作為其他復(fù)雜人類性狀的模型,相似的策略同樣適用于了解其他的人類基因表型?!拔覀兊难芯孔C實(shí)密集攜帶罕見SNPs基因覆蓋度結(jié)合大規(guī)模的整合分析的策略適用于鑒別與常見復(fù)雜性狀相關(guān)的其他變異,”研究人員說。
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