ヒトゲノムの構造変化

人間の間中規模および大規模な遺伝的差異を明らかにするための主要な新しい取り組みは、すぐにで紙によると、病気の広い範囲に寄与するDNA配列が明らかになることがあるハワードヒューズ医学研究所月に発表された研究者エヴァンアイヒラーと17の同僚10、2007、自然。

事業は、研究者は、アイヒラーは限りヒトゲノムの5〜10％とする量を言うDNA配列の構造変化を、識別するのに役立ちます。

人間の遺伝的差異の過去の研究では、通常、DNA配列の個々の文字または塩基に焦点を当てている。単純なスペルミス以上に人間の量との間しかし遺伝的差異。 "構造の変更 - 挿入、重複、欠失、及びDNAの逆位が - 人間の人口に非常に共通している、"アイヒラー氏は述べています。 "実際には、より多くの塩基は、単一の塩基対の変化に関与しているよりも、ゲノムの構造変化に関与している。"

いくつかのケースでは、個々の遺伝子が原因DNAセグメントの重複の複数のコピーに表示されます。他のケースでは、DNAのセグメントは、何人かの人々には表示されません、他、ということはつまり、"ヒトゲノムプロジェクトによって生成される参照ヒトゲノムには不完全である。"我々は、基準配列ではない人間のゲノムに新しいシーケンスを見つけることだ、"アイヒラー氏は述べています。

これらの構造変化が疾患感受性と体の正常な機能と外観の両方に影響を及ぼすことができる。色覚異常、前立腺癌のリスク増加、および特定の遺伝子または遺伝子の一部の削除から心血管疾患の結果のいくつかのフォームへの感受性。 CC3L1として知られている遺伝子の余分なコピーは、HIV感染とエイズへの進行する人の感受性を減少させる。他の遺伝子の正常な量よりも低いが腸や腎臓病につながることができます。

遺伝子の数や構造の再配列によって引き起こされる遺伝子調節の変化はまた、より一般的な疾患に寄与している可能性がある。 "百万のドルの質問は、糖尿病、高血圧、高コレステロール値のような疾患の遺伝的根拠は何かさ"、アイヒラー氏は述べています。 "我々は遺伝的要因があると知っているが、単一の塩基対の変化に対する構造変化の役割とは何か"。

アイヒラーと彼の同僚は彼らの論文で説明するプロジェクトでは、この質問に答えるのに役立ちます。国際HapMapプロジェクトの一環として検討された62人からのDNAを使用して、彼らは一人一人のためのDNAセグメントの細菌"ライブラリを作成している。セグメントの端は、構造変化の証拠を明らかにするために配列されています。そのような証拠が見つかった場合、全体のDNAセグメントは、セグメントと参照配列間の遺伝的差異のすべてをカタログに配列決定される。

結果は、アイヒラー氏は、遺伝学者は、特定の疾患との構造的な変化を関連付けるために使用できるツールとなるでしょう。 "私は遺伝子の余分なコピーを持っているなら、病気のXのための私のしきい値が高いか低いかもしれないことかもしれない。"遺伝学者は、その後、彼らが共通に持つ構造変異体を探すために、特定の疾患を持つ個人の多数のテスト、または遺伝子型ができるようになります。指定されたバリアントが病気に貢献している場合、それは病気を持つ人々により高い頻度で発生します。

ヒトゲノムの構造変化について知ることはまた、遺伝学者はAravindaチャクラバルティ、論文の共著者ではなかった医学のジョンズホプキンス大学医学部遺伝学者によると、より効果的に単一の塩基対の変化を分析することができます。 "我々は、彼らがゲノムから何かを加算または減算されているため、異なる視点から構造変異体を見ている、"チャクラバルティは述べています。構造変異と個体群における単一塩基対の変化の両方のパターンを理解することによって、"我々は多くを学びます。"タンデム、アイヒラーと彼の同僚の情報の両方の種類を使用するには、単一の塩基対の変化に既存のデータベースに収集構造情報を組み込むことを計画。

国立衛生研究所の国立ヒトゲノム研究所によって資金を供給されているプロジェクトは、困難かつ高価であり、アイヒラーは認めている。 "それは本質的に62追加のヒトゲノムプロジェクトをやっているので、それは、多くの仕事だ"と彼は言う。 "最初のものに関与されているので、私は再びそれを決してしないだろうと誓った。しかし、今回のケースで我々はゲノムのクールな部分を見ている。"

http://www.hhmi.org