Disección funcional sistemática de la variación genética común que afecta las características de los glóbulos rojos

Área de la Ciencia:

• La genómica
• Biología molecular
• Hematología

Sus antecedentes:

• Los estudios de asociación de todo el genoma (GWAS) identifican numerosas variantes genéticas asociadas a enfermedades, principalmente en regiones no codificantes.
• La interpretación del impacto funcional de estas variantes no codificantes requiere enfoques experimentales sofisticados.

Objetivo del estudio:

• Para examinar miles de variantes genéticas asociadas con los rasgos de los glóbulos rojos utilizando un ensayo de reportero masivo paralelo (MPRA).
• Identificar las variantes funcionales que regulan la expresión génica en las células eritroides y comprender su papel en las vías de la enfermedad.

Principales métodos:

• El uso de MPRA para probar simultáneamente la actividad reguladora de 2.756 variantes relacionadas con los rasgos de los glóbulos rojos.
• Utilización de la edición dirigida del genoma para validar la actividad del potenciador de las variantes funcionales identificadas.
• Realización de estudios de seguimiento funcional en genes específicos como RBM38 para aclarar su papel en la eritropoyesis.

Principales resultados:

• Se identificaron 32 variantes funcionales MPRA (MFV) en 23 variantes centinela asociadas con las características de los glóbulos rojos.
• Se ha demostrado actividad potenciadora endógena para 3 MFV que afectan a la transcripción de SMIM1, RBM38 y CD164.
• Se reveló un papel crítico para RBM38 en el empalme alternativo durante la eritropoiesis terminal.

Conclusiones:

• MPRA es eficaz en la identificación de los elementos reguladores funcionales asociados con las características de los glóbulos rojos.
• Las variantes comunes de GWAS pueden interrumpir la regulación transcripcional específica del tipo de célula, contribuyendo a los fenotipos de la enfermedad.
• La disección de la función de las variantes no codificantes proporciona información sobre la regulación génica y los mecanismos de la enfermedad en la hematopoyesis.