394,783 個のエクソームにわたる希少なコーディング変異の多遺伝子構造
Daniel J Weiner1,2,3, Ajay Nadig4,5,6, Karthik A Jagadeesh7,8
1Program in Medical and Population Genetics, Broad Institute of MIT and Harvard, Cambridge, MA, USA. dweiner@broadinstitute.org.
珍しい遺伝子変異は,一般的な変異とは異なり,一般的な病気の遺伝性の小さな部分を説明します. しかし,一般的な変種と珍しい変種は,同じ生物学的経路と特徴に影響を与え, 収束する遺伝的メカニズムを示唆しています.
科学分野:
- 遺伝学
- ゲノミクス
- 複雑 な 特徴
背景:
- 共通と稀な遺伝子変異は 複雑な特徴や病気に影響します
- 全ゲノム関連研究 (GWAS) は多くの共通変異関連を特定し,エクソーム配列化は稀な変異関連を明らかにしている.
- 稀な変異の遺伝的構造と一般的な変異との関係は,まだ完全に理解されていません.
研究 の 目的:
- 22の共通する特徴と疾患における希少なコード化変異の遺伝的負荷によって説明される遺伝性を定量化する.
- 珍しい遺伝子の構造と効果を 比較する
- 共通の変異と珍しい変異の関連のメカニズム的収束を調査する.
主な方法:
- イギリスのバイオバンクの 394,783 個のエクソムの分析.
- 希少なコード化変異 (アレル頻度<1x10^-3) によって説明される遺伝性の定量化.
- 共通変異体,希少変異体,超希少機能喪失変異体による遺伝性貢献の比較
主要な成果:
- 希少なコード化変異は,平均1.3%の表型変異を説明し,一般的な変異よりも著しく少ない.
- 機能喪失の超希少な変異は,希少な変異の遺伝性に最も寄与する.
- 共通の変種と珍しい変種は,類似の細胞タイプを伴うし,共通の特徴にプレオトロピ的効果を示し,部分的に遺伝子と位置にコロカライズする.
- 負荷遺伝性は,有意で制約された遺伝子に集中しているが,共通変異遺伝性は多遺伝性である.
- 統合失調症と双極性障害の遺伝性は約2%である.
結論:
- 稀なコード変異は 管理可能な数の大きな効果を持つ遺伝子を含んでいます
- 共通と稀な遺伝的関連は 機械的に収束している.
- 遺伝性や集団リスクの階層化に少なからず貢献している.
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