В исследовании приняли участие две большие и разные по происхождению когорты пациентов из США, общее число которых составило 9 000. Благодаря этому были созданы генетические карты для людей как европейского, так и африканского происхождения.
Учёные на протяжении десятилетий картировали молекулярные маркеры болезней человека с помощью полногеномного поиска ассоциаций (genome-wide association study, GWAS). Исследования показывали, что большинство изменений ДНК, связанных с заболеваниями, находятся рядом с генами, кодирующими белки. Поэтому предполагалось, что большинство этих изменений воздействует на белки косвенно, регулируя их концентрацию.
«Новый вид генетического картирования позволяет исследователям проверить потенциальные связи белков с различными патологиями — риском рака, сердечных заболеваний, тяжелой формы COVID-19. Также он способствует разработке или перепрофилированию лекарственных препаратов», — сообщил Ниланджан Чаттерджи (Nilanjan Chatterjee), PhD, заслуженный профессор кафедры биостатистики в школе Блумберга (Department of Biostatistics at the Bloomberg School).
Чтобы продемонстрировать пользу нового метода, учёные команды Чаттерджи и исследовательской группы Джозефа Кореша (Josef Coresh), MD, профессора кафедры эпидемиологии школы Блумберга (Bloomberg School’s Department of Epidemiology), применили его для того, чтобы выяснить, справится ли существующее лекарство от ревматоидного артрита (анакинра) с подагрой.
В итоге были проанализированы геномы 7 213 американцев европейского происхождения и 1 871 афроамериканца из сообщества исследования риска атеросклероза (ARIC). Также изучались данные 467 афроамериканцев из Афроамериканского исследования болезней почек и гипертонии (AASK). В том и в другом исследовании учёные секвенировали геномы участников и измерили концентрацию тысяч различных белков в крови.
Команда проанализировала геномные данные ARIC и AASK и идентифицировала более 2 000 изменений ДНК, которые находятся рядом с генами, кодирующими большинство изучаемых белков, и коррелируют с уровнями белков в крови.
«Ценность знаний о генетических вариантах, предсказывающих концентрацию белка, заключается в том, что мы можем затем изучить гораздо большие наборы данных GWAS, чтобы увидеть, связаны ли обнаруженные варианты ДНК с повышенным риском того или иного заболевания», — подытожил Чаттерджи.
Благодаря данным американцев из разных популяций учёные смогли более точно картировать генетические варианты, связанные с уровнем белков. Исследование пациентов африканского происхождения позволит в будущем проанализировать, как генетический фон различных популяций влияет на показатели заболеваемости.
Источник: evogenlab.ru
