zui大人類基因變異數(shù)據(jù)庫——ExAC，讓醫(yī)學(xué)少走彎路
介紹了至今為止世上zui大人類基因變異數(shù)據(jù)庫，該基因庫凸顯出若干誤導(dǎo)罕見疾病的基因突變，以及可能對疾病扮演意想不到角色的其他突變。
據(jù)報道，2年前由多達100人的研究團隊建立了外顯子組(exome)超過1000萬變異的數(shù)據(jù)庫。研究作者們編制的該數(shù)據(jù)庫，利用來自20多個疾病研究的DNA數(shù)據(jù)進行分析。ExAC在2014年在網(wǎng)上公布，被查詢了超過500萬次。
外顯子組僅是人類基因組的一小部份，占DNA的不到2%，但具關(guān)鍵重要性。
每個人都有成千上萬個變異，而大部分基因變異屬良性。但缺乏幾近完整的可能DNA序列數(shù)據(jù)庫，科學(xué)家或醫(yī)師很難治療病患，挑出有害變異，把它們與特定情況連結(jié)起來。而外顯子組由基因編碼部位組成，即DNA的蛋白質(zhì)表現(xiàn)區(qū)，發(fā)生錯誤會引發(fā)串聯(lián)式效應(yīng)，導(dǎo)致疾病。
《自然》(Nature)期刊刊登的*個分析這個數(shù)據(jù)庫的研究，證實有很大的潛力可標出遺傳疾病成因。
研究作者麥克阿瑟(Daniel MacArthur)目前是美國麻省理工學(xué)院和哈佛大學(xué)的布洛德研究所(Broad Institute)醫(yī)學(xué)和人口遺傳學(xué)共同負責(zé)人，他說：“研究讓我們有能力發(fā)現(xiàn)罕見的變異，對窺探罕見遺傳疾病的根源，提供*窗口。”
外顯子組整合聯(lián)合(Exome Aggregation Consortium， ExAC)數(shù)據(jù)庫匯集數(shù)10個既有研究，試圖彌補不足。數(shù)據(jù)庫包含來自6萬多人的蛋白質(zhì)編碼細部數(shù)據(jù)。
在這篇Nature封面研究發(fā)表的同一天，NEJM和Nature Genetics都各有一篇研究文章發(fā)表，都運用這個數(shù)據(jù)庫糾正了之前對DNA變異和疾病的觀點。
NEJM：利用ExAC數(shù)據(jù)庫可避免遺傳性誤診
同一天發(fā)表在NEJM的一篇文章指出，這種“遺傳性誤診”側(cè)重于一種遺傳性疾病稱為肥厚型心肌病。*，心臟肌肉變厚會影響泵血。
在一個實驗室檢測了三年的記錄中，發(fā)現(xiàn)有七名患者被告知他們攜帶了兩種與心臟病有的DNA變異。兩變種后來被重新分類為良性。其中有5名是非洲裔，如果這些變種的原始研究已經(jīng)包含了足夠美國黑人的樣本，他們可能不會得出錯誤的結(jié)論。
科學(xué)家介紹新的數(shù)據(jù)庫ExAC，可以避免這樣的錯誤。它提供了一個比過去更全面的DNA變化的集合。來自歐洲，非洲，南亞，東亞和拉丁美洲血統(tǒng)的人大約1000萬個微小的變化已被列出。
Nature Genetics：利用ExAC數(shù)據(jù)庫可糾正拷貝數(shù)差異（CNV）
在同一天發(fā)布在Nature Genetics另一項研究中，在ExAC近6萬人的外顯子數(shù)據(jù)中分析了罕見拷貝數(shù)差異（CNV）的比例和特性。研究發(fā)現(xiàn)就平均而言，個人帶有0.81個刪除的1.75個重復(fù)的基因，大多數(shù)人（70%）攜帶至少一種罕見的基因CNV。
對于每個基因，研究人員憑經(jīng)驗估計了對CNV的相對容忍度，證實了基于單核苷酸變異（SNV）基因限制的檢測是和保持進化的分析獨立相關(guān)的。研究文章指出對于精神分裂癥患者，受CNVs影響的基因比對照組更寬容。
ExAC 的CNV數(shù)據(jù)在人類基因差異譜系中是一個重要的組成部分，有助于個人基因組的揭示和人群疾病的研究。
Nature：利用ExAC數(shù)據(jù)庫，醫(yī)學(xué)更接近真實
在Nature文章中的分析對于運用ExAC如何指出過去的錯誤提供了另一個例子。研究人員分析了192個之前認為和疾病相關(guān)的DNA差異，但在ExAC中顯示實際在一般人群中也是非常普遍的。
研究人員發(fā)現(xiàn)在新的標準下，至少163例該被重新歸類為良性或者可能是良性。在去年11月，研究者報道了126種這樣的差異被重新分類。
但是科學(xué)家們指出比ExAC更大的數(shù)據(jù)庫也需要地將遺傳變異到疾病或者排除，未來，我們還有很長的路要走。
