加州大学、华大基因Cell解析疾病突变热点

　　由加州大学圣地亚哥分校医学院、华大基因(BGI)基因组学中心等机构的研究人员组成一个国际研究小组，在新研究中发现基因组中的“随机”突变并不是那样随机。这项发表在《细胞》(Cell)杂志上的研究，证实人类基因组某些区域中的DNA序列非常不稳定，相比于基因组其他区域其突变频率要多10倍。与自闭症和其他多种疾病相关的基因尤其具有强的突变趋势。

　　加州大学圣地亚哥分校神经精神疾病分子基因组学Beyster中心主任、精神病学、细胞和分子医学教授、课题领头人Jonathan Sebat博士说突变簇或“热点”并非自闭症基因组所独有，而是人类基因组固有的特征。

　　Sebat 说：“我们的研究结果提供了关于自闭症潜在基础的一些认识，令人惊讶的是，这一基因组一点也不畏惧于捣鼓它的重要基因。其致病基因往往是高突变性的。”

　　Sebat与来自中国华大基因基因组中心和Rady儿童医院的合作者们，对患有自闭症谱系障碍的双胞胎和他们的父母进行了全基因组测序。当他们将双胞胎的基因组与其父母的基因组进行比较时，科学家们发现了许多“生殖系”(germline)突变(遗传变异存在于双胞胎，而不存在于他们的父母中)。

　　新研究对10对同卵双胞胎进行了测序，在总共60亿个碱基对中检测出近600个生殖系突变。在每个孩子身上检测出平均60个突变。

　　Sebat 说“突变的总数并不让我们感到惊讶。这正是我们根据正常人突变率所预期的。”让作者们感到惊讶的是突变往往聚集在基因组的某些区域。当科学家们仔细查看突变位点时，他们确定了一些基因组区域是“热点”，而另一些区域是“冷区”的原因。

　　论文的主要作者、加州大学圣地亚哥分校博士后研究人员Jacob Michaelson “易变性可以通过基因组的内在特性进行解释。我们可以根据局部DNA序列和它的染色质结构来预测一个基因的突变率。”

　　研究人员还在一个孩子身上发现了一些突变积聚的显著例子，一堆突变同时发生。“当在同一个地方发生多个突变时，这样的事件有更大的机会破坏某个基因，” Michaelson说。

　　研究人员推测高突变基因有可能与疾病相关。当他们预测基因的突变率时，作者们发现与自闭症相关的基因相比一般的基因更加易变，这表明一些导致自闭症的遗传祸首是突变热点。

　　作者们在其他的疾病基因中观察到相似的趋势。与显性遗传性疾病相关的基因往往是高度可变的，而与复杂性状相关的基因突变率则较低。

　　Sebat 说：“我们计划在未来的研究中将焦点放在这些突变热点上。在更大数量的患者中测序这些区域能够使我们鉴别出更多的自闭症遗传风险因子。”