Исследовательская группа выявляет различия между доброкачественными и патогенными вариантами генов. | Советы девушкам

Международная группа исследователей во главе с Исследовательским институтом Лернера клиники Кливленда впервые выполнила широкомасштабную характеристику миссенс-вариантов 1330 генов, связанных с заболеванием. В исследовании, опубликованном в Proceedings of the National Academy of Sciences , выявляются особенности, связанные с патогенными и доброкачественными вариантами, которые раскрывают эффекты мутаций на молекулярном уровне.

«Наше исследование служит мощным ресурсом для перевода личной геномики в личную диагностику и прецизионную медицину, а также может помочь в интерпретации вариантов, информировать эксперименты и помочь ускорить открытие персонализированных лекарств» , – сказал Деннис Лал, доктор философии, помощник персонала Genomic Медицина и ведущий автор исследования. Недавние широкомасштабные усилия по секвенированию ДНК выявили миллионы бессмысленных вариантов, в которых ошибки в коде ДНК изменяют аминокислотный состав белков (молекулярный строительный блок белка). Некоторые из этих вариантов являются патогенными, что означает, что они изменяют структуру и функцию белка таким образом, что это приводит к заболеванию, в то время как другие являются доброкачественными и не влияют на здоровье. Однако подавляющее большинство из них считаются вариантами неопределенной значимости, поскольку их влияние остается неизвестным.

Хотя существуют методы прогнозирования патогенности вариантов, они не объясняют, почему одни варианты с большей или меньшей вероятностью вызывают заболевание, чем другие, или не устанавливают их функциональное влияние. Кроме того, патогенные и доброкачественные варианты могут сосуществовать почти в каждом гене, связанном с заболеванием. Таким образом, получение лучшего понимания механистических различий между доброкачественными и патогенными вариантами будет важным следующим шагом в разработке новых методов лечения генетических нарушений.

Учитывая, что функция белка тесно связана с его трехмерной структурой, в этом исследовании группа исследователей определила и сравнила свойства белков аминокислот, на которые влияют патогенные и доброкачественные варианты миссенс. Признаки, которые чаще мутируют в патогенных вариантах по сравнению с доброкачественными вариантами (горячие точки трехмерных мутаций), вероятно, имеют решающее значение для пригодности белков и, таким образом, могут помочь объяснить молекулярные детерминанты патогенности.

Изучив 1330 генов , связанных с заболеванием , исследователи проанализировали набор из 40 признаков и обнаружили, что 18 значимо связаны с патогенными вариантами, 14 значимо связаны с доброкачественными вариантами, а остальные восемь не имеют значительной связи с каким-либо типом варианта.

“Учитывая генетические вариациив контексте трехмерной организации белков мы впервые представляем атлас молекулярных свойств патогенных мутаций, в котором рассматриваются различия между доброкачественными и болезнетворными мутациями, – сказал Лал. – Это исследование было сосредоточено на 1330 генах, связанных с редкие типы генетических нарушений, поэтому в настоящее время мы расширяем наш проект, чтобы изучить больше генов и более легкие нарушения ». Данные этого исследования (включая предварительно вычисленные значения P3DFiDAGS1330 и P3DFiProteinclass для каждого возможного обмена аминокислот в белках, кодируемых 1330 генами, связанными с заболеванием, наряду с явным перечислением трехмерных функций измененного сайта в качестве обоснования для индекса) доступен через выделенный веб-сервер MISCAST.

Leave comment

Your email address will not be published. Required fields are marked with *.

семнадцать + четыре =