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如何利用外顯子測序分析家族基因

日期:2011-01-19 15:16:58

2010年Science十大科學(xué)突破之一就是有關(guān)外顯子測序的,外顯子是人類基因的一部分,包含著合成蛋白質(zhì)所需要的信息。全部外顯子,稱為“外顯子組”(exome),只占人類基因組的百分之一。由于這種測序方法測定外顯子序列只需針對外顯子區(qū)域的DNA即可,因此遠(yuǎn)比進(jìn)行全基因組序列測序更簡便、經(jīng)濟(jì),目前吸引了許多科學(xué)家從事這方面的研究,成為了現(xiàn)階段基因測序工作的重心之一。

來自維克森林大學(xué)(Wake forest University)醫(yī)學(xué)院等處的研究人員利用Illumina的GA IIx基因分析系統(tǒng),通過外顯子測序方法識別出了IRAS家族中ADIPOQ基因的一個罕見突變基因,為家族基因研究提出了一種新穎有效的方法。

家系連鎖分析(family-based linkage analysis)是識別遺傳性單基因模式的基因的一種有效工具,但是這種方法不能用于分析復(fù)雜性狀的基因表型,而尋找復(fù)雜性狀有關(guān)的變異基因則比較容易。目前科學(xué)家們普遍認(rèn)為一般的突變只能部分解釋群體中個體間突變,而“罕見”遺傳突變則被認(rèn)為對于分析表型突變具有重要意義。

在這篇文章中,研究人員就結(jié)合了家系分析方法,以及目前備受矚目的全外顯子測序方法,直接測序方法等,研發(fā)了一種識別突變的有效工具。成功運(yùn)用這一方法的關(guān)鍵在于要明確,一個樣品中只有很少家族是與一個連鎖信號密切關(guān)聯(lián)的,因此在尋找突變的時候可以有針對性的靶向少數(shù)家族。

研究人員就是利用這種方法發(fā)現(xiàn)了IRAS家族中ADIPOQ基因的一個罕見突變基因,脂聯(lián)素(AdipoQ,Adiponectin)是一種血清蛋白,是僅由脂肪組織合成和分泌的,這種蛋白參與各種生理過程,如能量平衡和糖尿病。在這篇文章中,研究人員發(fā)現(xiàn)了一種罕見(1.1%)的ADIPOQ突變基因:G45R,并深入研究了這一突變相關(guān)的生理特征。

這一研究成果指出了一種可廣泛用于家族分析,識別復(fù)雜形狀新基因的新方法。

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