2022-10-31

Nature | 540万人遗传数据揭示身高差异相关基因

原创 图灵基因 图灵基因 2022-10-31 13:54 发表于江苏

收录于合集#前沿生物大数据分析

在迄今为止最大规模的基因组研究中，由昆士兰大学（UQ）的科学家领导的一个团队分析了281项全基因组关联研究（GWAS）中近540万人的遗传数据，以确定与身高差异相关的基因组中的12111种常见变异。这项发表在《Nature》杂志上的题为“A saturated map of common genetic variants associated with human height”的研究，将有助于更好地评估儿童的生长状况，并更准确地预测身高。这一发现也有助于在法医调查期间根据嫌疑人的DNA样本预测身高。

“人与人之间的身高差异80%是由遗传因素决定的。”Loïc Yengo Dimbou博士说，他是统计遗传学家，昆士兰大学统计基因组学实验室的组长，也是该研究的资深作者。“我们发现的12000个变异解释了40%的身高差异，这意味着我们已经打开了DNA用于预测身高的大门，比以往任何时候都更准确。目前，预测一个孩子的身高最好的方法是使用他们亲生父母的平均身高，但使用这些基因组数据，儿科医生将能够得到更好的预测。如果孩子的生长状况和基因预测的一样，父母可以放心，否则的话可以进一步体检，有助于更早发现潜在的健康问题。”

Dimbou和共同资深作者、昆士兰大学分子生物科学研究所定量遗传学教授兼主席Peter Visscher博士，与600名研究人员合作完成了这项研究，包括波士顿儿童医院和哈佛医学院教授Joel Hirschhorn博士，Exeter大学高级讲师Andrew Wood博士，大阪大学教授Yukinori Okada博士，以及GIANT联盟的其他同事。该研究中分析的大量样本克服了早期进行的小型研究中数据分散的局限性，首次确定了与骨骼生长障碍相关的基因附近的身高相关变异集群。

伦敦大学学院遗传流行病学教授Karoline Kuchenbaecker博士在同一期《Nature》杂志上发表的一篇关于该研究的独立观点文章中指出：“这一壮举标志着我们理解遗传对复杂性状的贡献的一个里程碑。这也凸显了弥合现有基因数据多样性差距的重要工作仍有待完成。”

成年人的身高是一个可遗传且容易测量的参数，它为评估基因型（基因组中给定位置的遗传变异）和表型（个体中可观察到的特征）之间的关系提供了一个模型复杂特征。虽然Dimbou证实GWAS研究包括了至少100万非欧洲血统的个体，这比通常情况下要高，但他承认数据仍然偏向于欧洲血统（75.8%）的人群，这带来了一个问题。“全球范围内收集更多多样化基因数据的行动越来越多，因为将基因研究的益处扩大到所有人群至关重要。”

确定其余的影响身高的遗传因素将是一项更艰巨的任务，因为预计这些因素对身高有更微妙的影响。Dimbou说，这可能需要更大的样本量。然而，目前的研究表明，足够大的样本量可以产生基因组中导致复杂性状变异的饱和区域图。