Крупнейшая на сегодняшний день работа по секвенированию популяционного генома опубликована сегодня в журнале Nature. Серия статей, описывающих ресурсы и применение данных, публикуется одновременно в журналах Nature, Nature Genetics, Bioinformatics и Nature Communications.
Редкие генетические варианты – это изменения в ДНК, которые переносятся лишь относительно небольшим количеством людей в популяции. Исследование UK10K было разработано для изучения вклада этих редких генетических вариантов в заболевание человека и его факторы риска.
"Проект внес важный новый вклад в описание роли редких генетических вариантов в широком спектре сценариев болезней и человеческих черт." говорит доктор Николь Соранцо, автор-корреспондент из Wellcome Trust Sanger Institute. "Он показал, что значение секвенирования нескольких тысяч человек является высоким для редких заболеваний с высокой проникающей способностью, но что для сложных признаков и заболеваний в будущих исследованиях потребуются гораздо большие размеры выборки. Данные и результаты, полученные в рамках этого проекта, будут полезны для этих будущих усилий."
В рамках проекта было изучено около 10 000 человек, как здоровых, так и больных. Состояния включали очень редкие нарушения, наследуемые в семьях, и более распространенные заболевания, такие как аутизм, шизофрения и ожирение. У здоровых людей было изучено 64 различных биомедицинских фактора риска, таких как артериальное давление или уровень холестерина. Характеризуя последовательность ДНК этих людей, проект получил представление о вкладе редких вариантов в широкий спектр сценариев заболевания и обнаружил новые генетические варианты и гены, лежащие в основе риска заболевания.
"Проект UK10K повысил разрешающую способность генетических открытий. Это позволило получить доступ к гораздо более плотному набору вариантов в геноме населения Великобритании, что может быть использовано для уточнения нашего понимания генетического воздействия на фенотипические признаки," объясняет Ричард Дурбин, старший исследователь UK10K в Институте Сэнгера. "В более ранних исследованиях можно было проанализировать либо очень редкие варианты с большими эффектами, либо общие варианты, которые обычно имеют только небольшие эффекты. Теперь мы смогли исследовать увеличившуюся часть спектра вариаций между очень редкими и обычными."
Серия статей, опубликованных сегодня в журналах Nature и Nature Genetics в сотрудничестве с другими исследователями, демонстрирует ценность этих данных для генетических открытий.
По мере продолжения усилий по описанию генетической основы сложных заболеваний ожидается, что данные и результаты этого исследования позволят сделать следующую волну открытий. Панель эталонов последовательностей UK10K, более подробно описанная в сопроводительном документе, опубликованном в Nature Communications, показала, что значительно увеличивает способность характеризовать редкие варианты в больших выборках популяций, доступных мировому исследовательскому сообществу. Этот ресурс позволит исследователям «заполнить» недостающие данные из исследований генотипов с более низким разрешением, что позволит им исследовать полные генотипы быстрее и дешевле.
Кроме того, авторы разработали веб-браузер ассоциации на основе платформы Dalliance, описанный в сопроводительной статье в Bioinformatics. Этот браузер генома позволяет легко извлекать результаты ассоциации для всех признаков риска заболевания, проанализированных в исследовании. Ученые, исследующие эти конкретные факторы риска заболевания, смогут напрямую получить доступ к последствиям последовательности ДНК человека, чтобы увидеть, насколько распространены любые генетические варианты, которые у них есть, и с какими чертами эти вариации связаны.
"Проект UK10K был грандиозным мероприятием и заложил основу для будущих исследований, " говорит Клаудия Вальтер, ведущий автор из Института Сэнгера. "Например, преимущества новой референсной панели гаплотипов UK10K уже реализуются при анализе международных консорциумов, а также 0.Исследование Биобанка Великобритании, 5 млн человек."