A brit Wellcome Trust Sanger Intézet kutatócsoportja egy új katalógus kimunkálásába kezdett, amelyben az elvesztett funkciójú génváltozatokat (LoF, loss-of-function) gyűjtik össze. Reményeik szerint ez egyrészt segíti új, betegséget okozó génmutációk azonosítását, de az emberi gének normális funkcióinak megértését is.
A csoport egy nagyobb tanulmány, az úgynevezett 1000 Genom Projekt részeként dolgozva kifejlesztett egy sor szűrőt, amelyekkel azonosítani tudták a humán genomban, a teljes emberi génállományban lévő gyakori hibákat.
„Ehhez a tanulmányhoz azokra a kulcskérdésekre összpontosítottunk, hogy e LoF-változatok közül hány volt valódi, és mekkora szerepet játszhatnak az emberi betegségekben” – magyarázta Daniel MacArthur, a Sanger Intézet munkatársa, a kutatás résztvevője.
A tanulmányban közel 3 ezer lehetséges LoF-változatot vizsgáltak meg 185 európai, kelet-ázsiai és nyugat-afrikai ember genomjában, eredményeiket a Science tudományos magazin legfrissebb számában tették közzé.
Az elveszett funkciójú variánsok, LoF-ok olyan genetikai változások, amelyek a gén működésének súlyos károsodását jósolják. Egyesek közülük súlyos betegségeket okoznak az embereknél, például izomdisztrófiát vagy cisztás fibrózist. Korábbi genomszekvenáló programok azonban azt is jelezték, hogy még a legtökéletesebb egészségnek örvendő emberek DNS-ében is több száz ilyen változat van, ám azt eddig nem tudták, hogy pontosan mennyi.
Most közzétett tanulmányukban a kutatók arról számoltak be, hogy az alkalmazott szűrők az elemzett 3 ezer lehetséges LoF-változat 56 százalékánál állapították meg, hogy vélhetően nem befolyásolják komolyan a génműködést. A valódi LoF-változatok közül száz tipikusan jelen van minden egyes európainál, 20 pedig mindkét génkópiára hatással van, ami azt jelenti, hogy valamennyi génfunkció kieséséhez vezetnek ezek a változások.
„Ez azt jelenti, hogy az emberi gének legalább 1 százalékát ki lehetne kapcsolni anélkül, hogy ez súlyos betegséget okozna” – összegezte Mark Gerstein, az amerikai Yale Egyetem orvosi bioinformatikus professzora, aki szintén részt vett a tanulmányban.
A kutatók azt is megvizsgálták, milyen különbségek vannak a LoF-változatokra „toleráns” gének és a betegséget okozó gének között. Ennek segítségével megjósolhatják, hogy egy újonnan felfedezett változás valamely génben vezethet-e súlyosabb betegséghez. Egyelőre egy ezernél több LoF-változatból álló listát állítottak össze a kutatók, és a nemzetközi összefogásban zajló tanulmány folytatódik.
