日本新确认阿尔茨海默病的致病基因

生命科学 2018年08月16日
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日本理化学研究所(简称“理研”)通过综合解析小鼠与人类的数据,新确定了阿尔茨海默病的致病基因。

这项研究成果有助于进一步查明阿尔茨海默病的发病机理,并促进人类与动物模型之间的转化研究,从而探索疾病相关的基因。

此次,研发小组为确定引发阿尔茨海默病的未知基因,综合解析了小鼠的基因表达和表型关联数据,以及人类的阿尔茨海默病全基因组关联分析(GWAS)数据。由此新检测出了此前未发现与阿尔茨海默病有关系的基因。如上所述,通过综合解析人类与动物模型的不同类型数据确认,有可能发现此前光实施人类GWAS未检测到的新型疾病相关基因。此次开发的方法还可应用于其他疾病的研究。

相关研究成果预定发表在国际科学杂志《人类遗传学》(Human Genetics)的7月刊上,7月13日已率先发布于在线版。

为确定阿尔茨海默病的致病基因对小鼠与人类的数据进行综合解析

图1:为确定阿尔茨海默病的致病基因,对小鼠与人类的数据进行综合解析

关于小鼠实验,利用了通过2个阶段的解析获得的数据。首先,比较了阿尔茨海默病易感性较低的多个非转基因小鼠品系,检测到373个基因表达水平存在显著差异的基因(左上)。接下来,利用编码淀粉样前体蛋白(APP)的APP转基因小鼠(混合了遗传背景),调查上述基因表达量与β-淀粉样蛋白(Aβ)积累量的关系,得出相关系数的P值(中间上)。

关于人类实验,将日本人的阿尔茨海默病GWAS统计量转换为P值(基因单位的统计量,左下)。然后通过小鼠与人类的同祖基因对结合,利用逆正态方法,根据小鼠与人类的P值计算出综合P值(中央)。接下来通过综合P值评估候选基因,检测了判断存在统计显著性的基因。并利用人类的解剖脑,在阿尔茨海默病患者与对照组之间调查了这些基因表达量是否存在差异(右下)。

文 客观日本编辑部

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