中国医学科学院Nature子刊发表GWAS研究新成果

来自中国医学科学院、中科院北京基因组研究所的研究人员，通过全基因组关联（GWAS）研究鉴别出了多个颅面短小症的易感位点。相关研究发布在2月8日的《自然通讯》（Nature Communications）杂志上。

中国医学科学院的章庆国(Qingguo Zhang)教授，以及中科院北京基因组研究所的张永彪（Yong-Biao Zhang）博士是这篇论文的共同通讯作者。

颅面短小症(CFM)是表现为患侧外耳和中耳、上颌骨、下颌骨、面部及三叉神经，以及周围软组织先天畸形的一种疾病。在新生儿中CFM的发病率为1/3,000—1/5,600。传统的观点认为CFM的发病机理包括神经嵴细胞（NCC）异常及血管破裂。NCCs起源于神经外胚层，其长距离迁移参与第一和第二咽弓的形成，导致了颅面结构。小鼠模型表明，一些与NCCs分层、增殖、迁移有关或参与NCCs与咽弓其他细胞类型双向互作的基因功能异常可造成颅面发育受损。在颅面血管系统的形态发生过程中通过破坏血管，局部贫血被视作为是CFM的另一个风险因子，但这一观点目前存在争议。

许多研究揭示，CFM是由遗传和/或环境因素所引起。遗传变异很大程度上被认为促成了这种异常。尽管根据小鼠模型或人类CFM患者症状提出了各种CFM候选基因，到目前为止在人类中只有极少的遗传变异被发现并得到验证。

为了填补在CFM知识方面的鸿沟，阐明它的遗传机制，在新研究中研究人员对来自中国的939名CFM患者和2,012名对照人群的90万个遗传变异进行了调查，在对另外443名患者和1,669名对照人群进行基因分型后，鉴别出了8个具有最重要的SNP rs13089920的显著相关位点和5个暗示相关的位点。在这13个位点鉴别出了一些候选基因：ROBO1, GATA3, GBX2, FGF3, NRP2, EDNRB, SHROOM3, SEMA7A, PLCD3, KLF12和EPAS1，它们与NCC发育和血管发生有关联。随后对来自患者组群的21个样本进行全基因组测序，他们在相关位点内鉴别出了一些新的功能丧失性突变。这些研究结果提供了有关颅面短小症遗传背景的一些新见解。

GWAS是一种在全基因组范围内对常见遗传变异进行总体关联分析的方法。这种方法被广泛用于探索基因变异与表型之间关系，近年来在人类医学和遗传学领域发展迅速。来自中国的科学家们利用GWAS研究，揭示出了与青少年特发性脊柱侧凸、先天性心脏病和散发性垂体瘤等一系列疾病相关的易感位点。对深入了解这些疾病发生的分子机制，疾病的预测和预防，以及临床诊断、个体化治疗和新药研发均具有重要的意义。


参考文献：Zhang YB, Hu J,, Yu J, Zhang Q. Genome-wide association study identifies multiple susceptibility loci for craniofacial microsomia. Nat Commun. 2016 Feb 8;7:10605. doi: 10.1038/ncomms10605.

本文来源于：生物通/何嫱

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