Изучая прорастающие дрожжи Saccharomyces cerevisiae, Мэтью Б. Тейлор и Ян М. Эренрайх из USC обнаружили, что эффекты этих генетических вариантов могут зависеть от четырех или более других вариантов в геноме человека.Большинство генетических анализов наследуемых физических характеристик, в том числе полногеномные исследования ассоциаций в человеческих популяциях, сосредоточены на так называемых «аддитивных» вариантах, эффекты которых возникают независимо от генетического фона организма.
Тейлор и Эренрайх, однако, обнаружили, что взаимодействия более высокого порядка в пяти или более местах генома могут иметь серьезные последствия и могут помочь объяснить так называемую проблему «отсутствующей наследственности», в которой аддитивные генетические варианты не полностью объясняют многие унаследованные болезни и черты характера.«Исследования, сосредоточенные только на аддитивных эффектах, часто объясняют лишь часть генетической основы многих черт.
Вопрос в том, что мы упускаем?» — сказал Эренрайх, доцент кафедры молекулярной биологии Колледжа литературы, искусств и наук Дорнсайф, и автор статьи об исследовании, опубликованной 1 мая издательством PLOS Genetics.Альтернативная точка зрения открытий Тейлора и Эренрайха состоит в том, что генетические варианты, которые могут вызывать серьезные изменения в фенотипе организма, могут быть полностью отменены, если они происходят на «неправильном» геномном фоне.«Приятно представить характерный пример того, как генетический фон может влиять на эффекты мутаций. Мы надеемся, что это откроет дверь для будущих исследований, которые позволят разобраться в том, как происходят эти сложные взаимодействия», — сказал Тейлор, аспирант кафедры молекулярных и психологических исследований.
Секция вычислительной биологии в Университете Южной Калифорнии.Их работа может повлиять на исследования генетического картирования, предполагая, что исследователям необходимо будет найти подход к пониманию взаимосвязи генотип-фенотип, которая включает в себя сложные неаддитивные эффекты.
Тейлор и Эренрайх планируют более внимательно изучить молекулярные механизмы, лежащие в основе этих взаимодействий, в надежде дать базовое понимание того, как они происходят в биологических системах.