Представьте свой геном как оркестр. Иногда звук исходит только из одного инструмента — одаренного солиста, который в одиночку заполняет концертный зал. Но чаще всего музыка представляет собой сочетание множества различных инструментов, каждый из которых вносит небольшой вклад в общую мелодию. Сегодня генетические исследования стремятся раскрыть, как оркестр генов определяет различные черты и как возникают болезни, если этот оркестр расстроен.
Примерно 20 000 генов в геноме работают аналогичным образом. Определенная черта или заболевание может быть результатом работы одного гена — например, группы крови и муковисцидоза. Но наиболее распространенные заболевания и черты характера, такие как болезни сердца, диабет, рост и интеллект, являются результатом сочетания нескольких генов. Фактически, сотни, даже тысячи генов могут работать вместе, каждый из которых оказывает небольшое влияние на биологию человека. Сегодня ученые проводят генетические исследования, чтобы лучше проанализировать эти полигенные признаки — то есть, какие гены и генетические вариации (в основном однонуклеотидные полиморфизмы) вносят свой вклад и насколько?
Библиотека туманностей — Разблокированы генетические исследования
В Nebula Genomics мы стремимся предоставлять нашим пользователям передовые научные открытия, а также делать их смысл более интуитивно понятным. Мы рады объявить о запуске Исследовательской библиотеки туманностей — еженедельно обновляемой коллекции персональных отчетов, основанных на последних генетических открытиях. Библиотека исследований туманности — это основная часть наших репортажей. С его помощью вы сможете быть в курсе последних открытий в области геномики человека и узнать, как они могут иметь к вам отношение. Сегодня библиотека Nebula включает более 150 полногеномных ассоциативных исследований (GWAS). Мы сделали содержимое библиотеки Nebula общедоступным в нашем блоге, чтобы облегчить изучение и обнаружение интересующего вас контента.
В этом сообщении блога мы объясним, как использовать Библиотеку исследований туманности и понять результаты исследований ассоциаций всего генома, которые она содержит.
Объяснение генетических исследований
На рисунке 1 показан пример записи в библиотеке — общегеномного исследования ассоциации, в котором изучалась генетика синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ). Сначала вам будет представлено название исследовательской статьи, а также дата публикации, ведущий автор, имя и журнал публикации. Справа от заголовка статьи вы можете найти кнопку «Поделиться», которую вы можете использовать, чтобы поделиться своими результатами по электронной почте или в социальных сетях. Под заголовком находятся теги тем, которые помогут вам изучить Библиотеку исследований туманности для поиска соответствующего контента.
Далее мы приводим краткое изложение исследования вместе с некоторой дополнительной информацией, имеющей отношение к изучаемому состоянию. В приведенном ниже примере исследования мы объясняем, что такое СДВГ, и предоставляем некоторую информацию о том, как проводилось исследование. Например, количество участников исследования и их этническая принадлежность.
Полигенные баллы
Для большинства исследований мы вычисляем два числа. Первое число — полигенная оценка. Он суммирует эффект всех генетических вариантов, обнаруженных в ходе исследования и присутствующих в вашем геноме. Второе число — это процентиль, который рассчитывается для полигенной оценки. Он сообщает вам, как ваша полигенная оценка сравнивается с оценками других пользователей Nebula Genomics.
На рисунке 1 показан полигенный балл синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ), который был рассчитан на основе вариантов, связанных с СДВГ, выявленных в этом исследовании. (А). Этот показатель помещает пользователя в 97-й процентиль. (B), что означает, что у него более высокая полигенная оценка СДВГ, чем у 97% наших пользователей.
Рисунок 1. Запись в новой библиотеке исследований туманности.
Подробная генетическая информация
Под полигенной оценкой вы можете найти таблицу с генетическими вариантами. Первые два столбца таблицы содержат идентификаторы вариантов и аллели — версии варианта, которые, как было установлено, связаны с признаком или заболеванием, которым является СДВГ в примере на Рисунке 1 (C).
Далее идут три столбца, в которых указаны размеры эффекта аллеля, частота и статистическая значимость ассоциаций (D). Величина эффекта — это вклад различных аллелей в полигенную оценку. Некоторые аллели имеют положительную величину эффекта и увеличивают оценку (выделены зеленым), в то время как другие аллели имеют величину отрицательного эффекта и уменьшают оценку (выделены синим). Аллели, отсутствующие в вашем геноме, не влияют на вашу полигенную оценку (не выделены). Следующий столбец содержит частоты аллелей, которые показывают процент людей в популяции, несущих каждый из перечисленных аллелей. Мы также показываем статистическую значимость для каждой ассоциации, обнаруженной в ходе исследования. Эти номера называются п -значения. Чем меньше п -значение, тем более очевидно, что обнаруженная связь между признаком и генетическим вариантом реальна.
В последнем столбце показан ваш генотип — два аллеля, унаследованные вами от родителей — и приблизительная точность нашего прогноза (E). Обратите внимание, что мы учитываем эту неопределенность при расчете ваших полигенных оценок. Если точность низкая, то вклад в полигенную оценку уменьшается.
Продолжить с осторожностью
Мы хотели бы подчеркнуть, что подсчитываемые нами баллы не должны рассматриваться как баллы генетического риска и не использоваться для прогнозирования риска развития заболеваний. Есть несколько ограничений.
Во-первых, полигенные оценки описывают только генетические предрасположенности. Влияние факторов окружающей среды, таких как образ жизни, не учитывается. Во-вторых, генетическая наследственность большинства признаков и болезней остается малоизученной. Исследования в Библиотеке туманностей перечисляют только самые важные ассоциации, которые составляют лишь небольшую часть всех существующих связей между генетикой и чертами характера. Выявленные варианты также не обязательно являются причинными вариантами. В-третьих, в большинстве исследований изучались генетические данные лиц европейского происхождения. Часто остается открытым вопрос, существуют ли такие же ассоциации в других популяциях и могут ли они использоваться для прогнозирования риска. Для ответа на этот вопрос в настоящее время разрабатываются крупные проекты популяционной геномики, такие как Британский биобанк.
По этим причинам Научная библиотека Nebula не предназначена для использования в медицине или диагностике. Гены — не обязательно судьба. Если у вас есть определенный вариант, связанный с заболеванием в вашем геноме, это не означает, что у вас разовьется это заболевание. То же самое и с полигенными оценками. Высокий полигенный показатель / процентиль для конкретного заболевания не обязательно означает значительно повышенный риск заболевания. Как всегда, если у вас есть какие-либо вопросы по поводу вашего здоровья, обратитесь за советом и советом к врачу.
Присоединяйтесь к нам сегодня
Персональное секвенирование генома стало доступно практически каждому. Теперь вы можете вступить в эпоху личной геномики и узнать, как последние открытия связаны с вашей ДНК. Закажите наше полногеномное секвенирование или же начните бесплатно, загрузив данные 23andMe / AncestryDNA !
Отчеты в библиотеке туманностей (август 2020 г.)
- Рассеянный склероз (IMSGC, 2019)
- Родительская продолжительность жизни (Тиммерс, 2020)
- Долголетие (Тиммерс, 2020)
- Healthspan (Тиммерс, 2020 г.)
- Расстройства, связанные с азартными играми (Lind, 2012)
- Уровень воспалительного белка (Hillary, 2020)
- Синдром Туретта (Ю, 2019)
- Беспокойство (Мейер, 2019)
- Аутоиммунное заболевание щитовидной железы (Саеварсдоттир, 2020)
- Разнообразие микробиома хронической раны (Типтон, 2020 г.)
- Поражения головного мозга (Армстронг, 2020)
- Толщина роговицы (Choquet, 2020)
- Диабет 2 типа (Вуйкович, 2020)
- Тонкость (Ортофер, 2020)
- Синдром удлиненного интервала QT (Lahrouchi, 2020)
- Тройной отрицательный рак груди (Чжан, 2020 г.)
- HER2-подобный рак молочной железы (Zhang, 2020)
- Люминальный B-подобный рак груди (Zhang, 2020)
- Luminal B / HER2-отрицательный рак молочной железы (Zhang, 2020)
- Просветной А-подобный рак молочной железы (Чжан, 2020 г.)
- Интервал PR (Нталла, 2020)
- Потребление углеводов (Meddens, 2020)
- Потребление жира (Meddens, 2020)
- Потребление белка (Meddens, 2020)
- Потребление сахара (Meddens, 2020)
- Фракция выброса левого желудочка (Pirruccello, 2020)
- Ударный объем (Пирруччелло, 2020 г.)
- Конечный систолический объем левого желудочка (Pirruccello, 2020)
- Конечный диастолический объем левого желудочка (Pirruccello, 2020)
- Сахарный диабет 2 типа (Spracklen, 2020)
- Меланома (Ланди, 2020)
- Рак легких (McKay, 2017)
- Плоскоклеточный рак легкого (McKay, 2017)
- Аденокарцинома легкого (McKay, 2017)
- Синдром Шегрена (Lessard, 2013)
- Использование компьютера для отдыха (ван де Вегте, 2020 г.)
- Вождение на досуге (ван де Вегте, 2020 г.)
- Телевидение на досуге (ван де Вегте, 2020)
- Камни в желчном пузыре (Ferkingstad, 2018)
- Атопический дерматит (Патерностер, 2015)
- Интервал QT (Arking, 2014)
- Родинки (Фальчи, 2009)
- Возрастная дегенерация желтого пятна (Han, 2020)
- Уровень гидроксивитамина D (Revez, 2020)
- Мембранозная нефропатия (Xie, 2020)
- Фебрильные судороги (Feenstra, 2014)
- Общий объем мозга (Чжао, 2019)
- Болезнь Паркинсона (Nalls, 2019)
- Объем подкоркового мозга (Satizabal, 2019)
- Благополучие (Базельманс, 2019)
- Аллергический ринит (Waage, 2018)
- Вес при рождении и восприимчивость к болезням (Хорикоши, 2017)
- Одиночество (Абделлауи, 2019)
- Альбуминурия (Teumer, 2019)
- Кальцификация аорты (Malhotra, 2019)
- Венозная тромбоэмболия (Кларин, 2019)
- Системный склероз (López-Isac, 2019)
- Тремор (Мюллер, 2016)
- Индекс массы тела (Couto Alves, 2019)
- Репродуктивное поведение (Барбан, 2016)
- Диффузная В-клеточная лимфома легкого (Kleinstern, 2019)
- Зависимость (Еда) (Корнелис, 2016)
- Эозинофильный гранулематоз с полиангиитом (Лион, 2019)
- Плотность костей (Кемп, 2017)
- Гастроэзофагеальный рефлюкс (An, 2019)
- Болезнь Альцгеймера (Kunkle, 2019)
- Потеря слуха (Wells, 2019)
- Здоровая функция легких (Святыня, 2019)
- Ускоренное старение (Гибсон, 2019)
- Невротизм (Лучано, 2017)
- Потеря хромосомы Y (Томпсон, 2019)
- Обморок (Хаджи-Турдегал, 2019)
- Возраст мозга (Йонссон, 2019)
- Острый лимфобластный лейкоз (Виджаякришнан, 2019 г.)
- Варикозное расширение вен (Фукая, 2018)
- Шизофрения (Лам, 2019)
- Возрастная дегенерация желтого пятна (Fritsche, 2015)
- Синдром Бругада (Беззина, 2013)
- Подагра (Олово, 2019)
- Маркеры воспаления в крови (Ligthart, 2018)
- Хронический лимфоцитарный лейкоз (Berndt, 2016)
- Психоз (Легге, 2019)
- Глаукома (MacGregor, 2018)
- Мозаичная потеря хромосомы Y (Terao, 2019)
- Ошибки рефракции (Hysi, 2020)
- Боль в шее или плече (Meng, 2020)
- Сроки полового созревания у мужчин (Hollis, 2020)
- Частота пульса в состоянии покоя (Eppinga, 2016)
- Размер диска зрительного нерва (Hun, 2019)
- Диабет 2 типа (Cook, 2016)
- Привлекательность для комаров (Джонс, 2017)
- Отслойка сетчатки (Boutin, 2019)
- Истончение роговицы: кератоконус (McComish, 2019)
- Ангедония, неспособность испытывать удовольствие (Ward, 2019)
- Устойчивость к малярии (Сеть геномной эпидемиологии малярии, 2019)
- Носовые полипы (Кристьянссон, 2019)
- Боковой амиотрофический склероз (Николас, 2019)
- Инфекция Helicobacter pylori (Mayerle, 2013)
- Болезнь Кавасаки (Onouchi, 2012)
- Мерцание предсердий (Окубо, 2020)
- Сильное употребление алкоголя (Томпсон, 2020 г.)
- Высота (Дерево, 2014)
- Привлекательность лица (Ху, 2019)
- Рак груди (Fachal, 2020)
- Сердечная недостаточность (Шах, 2020)
- Диета и шизофрения (Ньярчу, 2020)
- Дивертикулярная болезнь (Maguire, 2018)
- Волчанка (Чен, 2020 г.)
- Братские (дизиготные) близнецы (Мбарек, 2016)
- Диетические привычки (Матоба, 2020)
- Респираторный дистресс-синдром (Guillen-Guio, 2020)
- Глаукома (Крейг, 2020 г.)
- Гемохроматоз (Беньямин, 2014)
- Кожная плоскоклеточная карцинома (зарин, 2020 г.)
- Храп (Кампос, 2020)
- Прионная болезнь (Мид, 2009)
- Потребление кофе (Чжун, 2019)
- Длина теломер (Li, 2020)
- Употребление опиоидов (Polimanti, 2020)
- Болезнь Крона (Franke, 2010)
- Идиопатический фиброз легких (Allen, 2019)
- Гнездная алопеция (Петухова, 2010)
- Подокониоз (Ayele, 2012)
- Индекс массы тела (ИМТ) (Андерсон, 2020 г.)
- Целиакия (Дюбуа, 2010)
- Тестостерон (Рут, 2020)
- Устойчивость к ВИЧ (Самсон, 1996)
- Витамин D (Манусаки, 2020)
- Апластическая анемия (Savage, 2020)
- Длина теломер (Кодд, 2013)
- Облысение по мужскому типу (Пирасту, 2017)
- Боль в коленях (Мэн, 2019)
- Рак крови (Линь, 2019)
- Генетика и доход (Hill, 2019)
- Витилиго (Джин, 2017)
- Уровень триглицеридов (Ричардсон, 2020)
- Уровень холестерина ЛПНП (Richardson, 2020)
- Уровень холестерина ЛПВП (Richardson, 2020)
- Уровень аполипопротеина B (Richardson, 2020)
- Уровень аполипопротеина A-1 (Richardson, 2020)
- Мигрень (Анттила, 2013)
- Ручка (Wiberg, 2009)
- Висцеральное ожирение (Карлссон, 2019)
- Срок беременности (Лю, 2019)
- Хроническая болезнь почек (Hellwege, 2019)
- Церебральная болезнь мелких сосудов (Chung, 2019)
- Расстройство аутистического спектра (Grove, 2016)
- Кровяное давление (Уоррен, 2019)
- Ревматоидный артрит (Stahl, 2010)
- Кардиомиопатия (Медер, 2014)
- Однополое сексуальное поведение (Ганна, 2019)
- Толщина коры головного мозга (Grasby, 2020)
- Семейный невысокий рост (Линь, 2020)
- Выпадение тазовых органов (Олафсдоттир, 2020)
- Площадь поверхности коры головного мозга (Grasby, 2020)
- Рак груди (Шу, 2020)
- Долголетие (Дилен, 2019)
- Рак щитовидной железы (Лиянараччи, 2020)
- Коронавирусная инфекция SARS (Ching, 2010)
- Коронавирусная инфекция SARS (Хамано, 2005 г.)
- ТОРС-коронавирусная инфекция (Вт, 2015)
- Подкорковые структуры головного мозга (Hilbar, 2015)
- Нервная анорексия (Watson, 2019)
- Астма (Йоханссон, 2019)
- Колоректальный рак (Huyghe, 2018)
- Депрессия (Wray, 2018)
- Болезнь Альцгеймера (Ван, 2019)
- Интеллект (Sniekers, 2017)
- Болезнь Альцгеймера (Деминг, 2019)
- Уровни холестерина (Kathiresan, 2008)
- Язвенный колит (Андерсон, 2011)
- Венозная тромбоэмболия (Lindstrom, 2019)
- Заболевание периферических артерий (Кларин, 2019)
- Личность (Lo, 2017)
- Потребление алкоголя (Evangelou, 2019)
- Рискованное поведение (Linnér, 2019)
- ПТСР (Gelernter, 2019)
- Акне (Navarini, 2019)
- Камни в почках (Торлейфссон, 2009)
- Менопауза (Stolk, 2012)
- Мигрень (Фрейлингер, 2012)
- Меланома (Барретт, 2011)
- Депрессия (Power, 2017)
- Кровяное давление (Сурендран, 2016)
- Язвенный колит (UK IBD Genetics Consortium, 2009)
- Болезнь Альцгеймера (Сешадри, 2010 г.)
- Синдром беспокойных ног (Винкельманн, 2011)
- Хроническая болезнь почек (Chambers, 2010)
- ПТСР (Logue, 2012)
- Заболевание коронарной артерии (Ли, 2013)
- Инсульт (Малик, 2018)
- Ожирение (Цзяо, 2011)
- Расстройство употребления каннабиса (Demontis, 2019)
- Заячья губа (Юнь, 2019)
- Псориаз (Цой, 2015)
- Астма (Феррейра, 2019)
- Дневная сонливость (Ван, 2019)
- Первичный билиарный цирроз (Mells, 2011)
- Потребление алкоголя (Jorgenson, 2017)
- Рак мочевого пузыря (Фигероа, 2013)
- Рак груди (Михайлиду, 2013)
- Шизофрения (Психиатрический консорциум GWAS, 2011)
- Биполярное расстройство (Mühleisen, 2014)
- Бессонница (Hammerschlag, 2017)
- Рак щитовидной железы (Gudmundsson, 2017)
- Туберкулез (Thye, 2012)
- Рак поджелудочной железы (Чайлдс, 2015)
- Рак простаты (Шумахер, 2011)
- Эпилепсия (ILAEC, 2014)
- Бессонница (переулок, 2016)
- Остеоартроз (Консорциум arcOGEN, 2012)
- Идиопатический сколиоз у подростков (Kou, 2019)
- Синдром дефицита внимания / гиперактивности (Demontis, 2018)
- Глиома (Шете, 2009 г.)
- Эмфизема легких (Паркер, 2019)