发布日期: 2024年07月26日
来源:AAAS
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安进(Amgen)子公司deCODE Genetics的科学家进行的一项新研究表明,序列变异推动了DNA甲基化和基因表达之间的相关性。同样的变异与各种疾病和其他人类特征有关。
这项研究发表在今天的科学杂志《自然遗传学》上,标题为:CpG甲基化和基因表达之间的相关性是由序列变异驱动的。
纳米孔测序是ONT (Oxford Nanopore technology)开发的一项新技术,使我们能够实时分析DNA序列。利用这项技术,DNA分子通过微小的蛋白质孔被绘制出来,电流的实时测量表明DNA中的哪些核苷酸通过了孔。这样就可以读取DNA中的核苷酸序列,同时也可以通过这些相同的测量来检测核苷酸的化学修饰。
其中一种修饰被称为DNA甲基化,它被认为是决定在任何给定时间使用哪些基因的重要因素;通常被该领域的科学家称为基因表达调控。纳米孔测序技术可以直接测量DNA甲基化,同时也比现有技术能够实现的DNA序列读取时间更长。这些进展通过测量人类基因组中所有CpG位点的DNA甲基化提供了新的机会,并且由于这项技术可以读取长DNA序列,因此可以分别确定来自父母双方染色体上的DNA甲基化。
在这项研究中,科学家们能够将CpG甲基化、基因表达和序列变异的等位基因分配给亲本染色体,从而使他们能够在单倍型水平上研究三组测量结果之间的相关性。该研究表明,序列变异会影响DNA甲基化,此外,其中一些变异可能与各种疾病以及其他人类特征有关。重要的是,该研究表明DNA甲基化与基因表达之间的相关性可归因于序列变异,表明这些变异是驱动因素。
大多数与疾病相关的序列变异都是在非编码基因组中发现的,即基因组中不编码蛋白质的区域。因此,很难理解非编码序列变异是如何导致疾病的。通过研究对DNA甲基化的影响,科学家们能够证明,许多这些变异对应于以前与疾病相关的序列变异,从而使我们能够更好地了解它们是如何导致疾病进展的。
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