В течение многих лет ученые использовали метод, называемый «нокаутом мышей», который позволяет им изучать функции генов, инактивируя ген у мышей, а затем наблюдая, как он влияет на мышей. Теперь исследователи UTHealth используют новые методы для изучения встречающихся в природе «нокаутных людей».Вместо того, чтобы генетически спроектировать мутации человеческих генов в лаборатории, исследователи UTHealth отсканировали 8,554 экзома, кодирующую белок часть генома, афроамериканцев и европейцев в Соединенных Штатах на предмет встречающихся в природе мутаций, которые инактивируют определенный ген. Типичный человеческий экзом имеет десятки таких вариантов генов с потерей функции.
«Несколько лет назад мы обнаружили мутацию, которая выбивает ген, снижающий уровень холестерина. Это превратилось в лекарства, которые могут помочь с холестерином. Это было с одним геном. Сейчас мы секвенируем множество людей и смотрим, где люди теряют функцию из-за каждый ген в их организме », — сказал Эрик Бурвинкл, доктор философии, старший автор, профессор и председатель Центра генетики человека и Департамента эпидемиологии, генетики человека и наук об окружающей среде в Школе общественного здравоохранения UTHealth.
Участники исследования были участниками исследования риска атеросклероза в сообществах (ARIC), проведенного Национальным институтом сердца, легких и крови (NHLBI). В группе было измерено 20 фенотипов, связанных с хроническими заболеваниями, таких как уровни магния в сыворотке, уровни триглицеридов, артериальное давление и холестерин.
Наблюдая за тем, как определенные мутации влияют на здоровье, исследователи смогли определить восемь новых взаимосвязей между генами и заболеваниями и подтвердить уже установленную взаимосвязь между вариантом гена PCSK9 и снижением уровня холестерина в крови и снижением риска сердечных заболеваний.Было обнаружено, что гетерозиготная форма гена TXNDC5 связана с прогрессированием диабета 1 типа и повышенным уровнем глюкозы натощак. Рецессивная форма C1QTNF8 была связана с повышенным уровнем магния в сыворотке крови, и участники, у которых была мутация SEPT10, имели значительно сниженную функцию легких.«Вариации с потерей функции в определенных генах, таких как TXNDC5, могут предрасполагать людей к развитию болезней.
Необходимы дополнительные исследования, чтобы определить точные механизмы этих недавно обнаруженных взаимосвязей», — сказал Бурвинкль, который также является председателем семьи Козмецких в отделе человека. Генетика в UTHealth.