'Gene del deserto' sul cromosoma 9 è hotspot per il rischio di malattia coronarica

Giugno 9, 2016 Admin Salute 0 7
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La scoperta che un "gene del deserto" sul cromosoma 9 è stato un hotspot per la malattia coronarica (CAD) il rischio è stato tra i punti salienti di risultati ottenuti recentemente da studi di associazione sull'intero genoma, che mettono a confronto il genoma di molte persone per le variazioni genetiche e sono stati ampiamente utilizzato negli ultimi anni per studiare centinaia di malattie e tratti complessi. Deserti del gene sono ampi segmenti genomici privi di geni.

Ora gli scienziati della University of California, San Diego School of Medicine e colleghi hanno sviluppato un nuovo approccio per individuare interazioni cromosomiche a lunga distanza e hanno applicato questo metodo per il cromosoma 9 gene deserto, rivelando che i risultati di associazione da una risposta infiammatoria segnalazione alterata in soggetti con aumentato rischio di CAD.

I risultati sono pubblicati nel 10 febbraio numero di Nature.




I ricercatori hanno seguito sui risultati degli studi di associazione sull'intero genoma ampiamente segnalati nel 2007 e nel 2008, notando che l'intervallo gene del deserto sul cromosoma 9 conteneva varianti del DNA (chiamate polimorfismi a singolo nucleotide o SNPs) associate a CAD e diabete di tipo 2 (T2D ).

Il DNA varianti associate con CAD e T2D sono situati uno vicino all'altro sul cromosoma 9, ma ha ereditato rischio indipendente così genetico per lo sviluppo di CAD non è associato con il rischio per la T2D.

Nel confronto tra i genomi di persone con malattie cardiache e persone senza, Frazer e colleghi hanno trovato che coloro che ha effettuato il cromosoma 9 varianti di rischio del DNA per CAD aveva due volte più elevato rischio di infarto miocardico precoce insorgenza (un infarto) rispetto ai non portatori .

"L'associazione di questo intervallo con CAD è stata una sorpresa e non ci aspettavamo in quanto è un 'deserto gene' ei geni di accompagnamento, che sono lontani, hanno poco a che fare con il metabolismo lipidico, uno dei fattori principali di malattie cardiache," ha detto uno degli autori dello studio corrispondenti Kelly A. Frazer, PhD, professore nel Moores Cancer Center, UCSD Dipartimento di Pediatria e Rady Children Hospital di San Diego, di ricerca e di insegnamento della filiale della Scuola di Medicina UCSD.

Il team di ricerca ha un look ancora più da vicino la regione interessata del cromosoma 9, chiamato 9p21, e ha scoperto che la sequenza 9p21 DNA, che è privo di geni codificanti proteine, è particolarmente ricco di potenziali elementi regolatori che influenzano il rischio di malattia. Essi hanno identificato 33 "promotori" o elementi regolatori responsabili per attivare o reprimere geni. I ricercatori hanno determinato che l'intervallo di 9p21 è il secondo intervallo più densa di esaltatori previste in tutto il genoma umano, e sei volte più denso del genoma, in media.

Il DNA varianti associate con CAD sembra interrompere l'attività enhancer coinvolti nella segnalazione e risposta all'infiammazione nelle cellule endoteliali vascolari cellulare - le cellule che formano il rivestimento interno dei vasi sanguigni.

"Il nostro lavoro mette in evidenza il nuovo approccio che abbiamo sviluppato per analizzare le interazioni cromosomiche a lungo raggio e l'utilità di tali metodi per decifrare le funzioni di DNA non codificante varianti associate con il rischio di malattia", ha detto Michael G. Rosenfeld, MD, professore del UCSD Dipartimento di Medicina, Howard Hughes Medical Institute investigatore e un corrispondente autore dello studio.

I ricercatori hanno in programma di UCSD scalare il nuovo approccio e utilizzare altri metodi per annotare ulteriori varianti non codificanti del DNA identificate attraverso studi GWAS come legata alla malattia umana.

"Ci sono migliaia di varianti di DNA normativi che incorrono aumentato rischio di malattia che possiamo caratterizzare funzionalmente per il loro effetto sulle interazioni a lungo raggio", ha dichiarato Olivier Harismendy, PhD, primo autore dello studio e assistente scienziato del progetto presso il Dipartimento di UCSD Pediatria e Moores Cancer Center.

Co-autori dello studio includono Dimple Notani, Xiaoyuan canzone e Bogdan Tanasa del Dipartimento di Medicina UCSD, Howard Hughes Medical Institute; Xiang Dong Fu del Dipartimento UCSD di Medicina Molecolare e Cellulare; Nathaniel Heintzman e Bing Ren del Ludwig Institute for Cancer Research; e Nazli G. Rahim e Eric J. Topol Scripps di Medicina Genomica, Scripps Translational Science Institute e The Scripps Research Institute.

Sulla base di questi risultati, Francis Collins, direttore del National Institutes of Health e un leader in originale Progetto Genoma Umano, ha descritto pubblicamente l'intervallo cromosoma 9 come "come la sede dell'anima del genoma."

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