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全基因組關聯分析(GWAS)在腎臟疾病研究中的應用

2012-05-02 13:31 閱讀:3192 來源:愛愛醫 責任編輯:潘樂樂
[導讀] 全基因組關聯分析(Genome wide association study, GWAS)是采用生物芯片的方法對全基因組范圍內的單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphism, SNP)進行分析,發現差異表達的SNP 位點后,再在大樣本人群中進行驗證,從而得到與疾病相關的易感基因。

    全基因組關聯分析(Genome wide association study, GWAS)是采用生物芯片的方法對全基因組范圍內的單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphism, SNP)進行分析,發現差異表達的SNP 位點后,再在大樣本人群中進行驗證,從而得到與疾病相關的易感基因。該研究具有全面、高效的特點,可以在整個基因組水平了解疾病的相關基因變異圖譜,為遺傳學研究開辟了新的思路。

    自2005 年該研究方法問世以來,多種疾病采用GWAS 研究方法,均發現了新的疾病易感基因,包括糖尿病、克隆病、腫瘤疾病和系統性紅斑狼瘡等。腎臟病的GWAS 研究起步相對較晚。目前慢性腎臟病(CKD)、糖尿病腎病(DN)、FSGS 和IgA 腎病(IgAN)等疾病均有相關的GWAS 研究,發現了一些與疾病相關的新的致病基因。

    其中在IgAN 的GWAS 研究中,2010 年英國完成的一項小樣本、未經大規模人群驗證的IgAN GWAS研究,發現6 號染色體MHC 區域與IgAN 有強關聯。這一結果提示在歐洲人群中HLA 區域與IgAN 的致病性密切相關。隨后2011 年美國科學家對大規模中國和歐美的人群進行了IgAN GWAS 研究。該研究首先對中國北方人群(1194 例患者和902 例對照)進行了全基因組芯片的分析,發現了一些差異表達的SNP 位點,隨后在中國上海和歐美的高加索人群中進行了驗證,發現了三個獨立的染色體位點與IgAN 相關,分別為6 號染色體MHC 區段,1q32 和22q12。

    目前這些研究都有其自身的缺陷,英國的研究中SNP 位點較少,僅為300 多萬個,且樣品數相對較少,并且沒有在大規模的人群中進行驗證。美國的研究是以中國人群和高加索人群混合進行研究。而遺傳性腎臟病具有種族和地域的差異,亞洲人和歐美高加索人的遺傳背景不盡相同,因此將兩種種族人群進行混合研究會導致結果的偏倚。因此,進行中國人群IgAN 的GWAS 研究,發現中國人群中特有的遺傳易感基因是需要迫切解決的問題。

    我們在中國漢族人群進行了一大組IgAN 病人GWAS 研究,首先我們進行了全基因組芯片分析(1,436 cases and 2,199 controls) 并其中81 個最顯著的 SNPs 進行了驗證(2703 cases and 3464controls),結果除了證實了其他研究的一些發現外,還發現了3 個新的與IgAN 相關的 loci,為將來進一步研究IgAN 的遺傳奠定了基礎。


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