大規模整合分析發現身高相關新位點

日期：2011-01-04 09:43:21

近日一個大型國際研究小組利用整合分析(meta-analysis)方法發現了幾十個從前已確定和未確定的與人類身高相關的位點，研究論文發表在12月31日的《美國人類遺傳學雜志》（American Journal of Human Genetics）上。

研究人員從大約50個研究中收集了超過10萬人的所謂“基因中心”基因型信息和身高數據，發現了64個與人類身高相關的DNA位點，其中包括了幾個過去在全基因組分析中未發現的罕見變異。

“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變異的能力，使得我們能夠鑒定以前未報道的基因與身高之間的聯系，”共同作者、費城兒童醫院的遺傳學研究人員Brendan Keating說道。

過去的研究表明個體的身高受到其所在環境以及日照等多因素影響，但大多數的性狀變異似乎都有其遺傳基礎，許多基因都對個體的身高產生細微的影響。之前已有超過180個位點被證實與人類的身高相關，但是還有許多性狀的遺傳機制尚不明確。

為了找到基因組編碼區內新的身高相關變異，Keating和同事們利用Illumina 公司的IBC芯片（ITMAT-BroadCare array）對47個研究中6個不同種族的114,223位個體進行了基因分型分析。盡管主要設計用于檢測心血管、代謝和炎癥相關過程中的遺傳變異，但是 IBC芯片攜帶的2000個基因編碼位點的49320個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個研究中獲得了個體身高及其他數據，從另外22個研究中獲得了總體水平的數據。首先研究小組集中研究了具有歐洲血統的53394人的個體水平數據，然后對另外37052個獲得總體水平數據的歐洲個體進行了研究結果的重復驗證，最后對來自5個非歐洲群體的個體進行了擴展分析。

研究人員總共從中發現了64個與身高相關的位點，其中33個已在過去對歐洲個體的整合分析中得到確定。檢測發現的顯著相關的SNPs，其中8個基因中的22個變異是相當罕見的，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基因上發現了與身高相關的罕見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體中研究人員并未找到具有陣列范圍顯著性的位點。雖然如此，對6個種群的整合分析表明在歐洲群體中大部分與身高相關的位點在其他群體中也能找到相似的定位。

雖然有一些檢測到的變異與身高沒有明顯的關聯，但是研究人員強調有許多其他的變異影響了一些潛在相關的信號包括能量代謝、膠原形成和生長激素信號通路中的基因。

此外，研究人員還認為可將身高遺傳學作為其他復雜人類性狀的模型，相似的策略同樣適用于了解其他的人類基因表型。“我們的研究證實密集攜帶罕見SNPs基因覆蓋度結合大規模的整合分析的策略適用于鑒別與常見復雜性狀相關的其他變異，”研究人員說。