Nature子刊構建基因表達路線圖
日期：2014-04-15 08:51:59
在一項新研究中，來自北卡羅來納州立大學、北卡羅來納大學教堂山分校和其他機構的研究人員，朝著構建出幫助科學家們縮小許多疾病遺傳病因的路線圖邁出了第一步。他們的研究工作還闡明了遺傳和環境可對基因表達造成的影響。相關論文在線發表在4月13日的《自然遺傳學》（Nature Genetics）雜志上。
準確地找到常見疾病的遺傳病因并不容易，因為一種疾病可能涉及到多個基因。此外，致病DNA變異往往并非直接，而是通過激活鄰近的基因起作用。更為復雜的是，基因激活并不像簡單的電燈開關，而更像是一種“變光開關”。一些人的特異基因有可能調到了最高水平，而另一些則只是開啟了一半，或完全關閉，或介于兩者之間。并且像DNA或環境一類的不同因素也在調光開關設置中起作用。
論文的共同第一作者、北卡羅來納州立大學生物信息學中心主任、統計學和生物科學教授Fred Wright說：“所有人都有相同的一組基因。很難確定哪些基因是可遺傳的——受到你的DNA的控制，而哪些則可能受到環境的影響。闡明遺傳和環境之間的差異對于你在尋找一種特定疾病的遺傳聯系時縮小領域范圍至關重要。”
Wright與論文的共同第一作者、北卡羅來納大學教堂山分校遺傳學和精神病學教授、精神病基因組學中心主任Patrick Sullivan，以及國內外的同事們一起，對來自荷蘭雙生子研究中心（Netherlands Twin Register）2,752對成年雙胞胎，以及來自荷蘭抑郁和焦慮研究的1,895參與者的血液樣本進行了分析。在20,000個基因中，他們確定了哪些基因可遺傳即受到DNA“變光開關”的控制，哪些則主要受到環境的影響。
Wright解釋說：“同卵雙胞胎具有完全相同的DNA。因此如果一個基因是可遺傳的，它在同卵雙胞胎中的表達將比異卵雙胞胎更為相似。借助這一過程我們構建出了一個可遺傳基因數據庫，隨后我們可以將之與涉及疾病風險的基因進行比較。我們看到一些可遺傳基因有更大的可能性與疾病相關——這或許能幫助到其他的研究人員確定未來側重研究的基因。
Sullivan說：“這是迄今為止發布的最大型的雙胞胎基因表達研究，使得我們能夠構建出基因VS環境的路線圖。這項研究比以往更精確地檢測了它們與疾病之間的關系，揭示了近代人類進化和疾病遺傳影響之間的重要關聯。”
荷蘭雙生子研究中心展開雙胞胎追蹤已有25年，它與荷蘭抑郁和焦慮縱向研究合作為遺傳及表達研究建立了一個資源。雙生子研究中心創立者Dorret Boomsma教授說：“除了有關遺傳調控和疾病的基本認識，這些研究結果還提供了有關因果信號通路的一些有價值的信息。這項研究表明，雙胞胎計劃仍是遺傳發現的一個重要工具。”
