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I database genetici rivelano grandi differenze tra le diverse persone


1000 Genome Project e UK10


Autore: Kate Yandell


Traduttore: Answer42


Articolo divulgativo originale: Long-awaited databases reveal breadth of genetic variation .


Due imponenti sforzi di sequenziare il DNA di piú di 11.000 persone sono finalmente completi. Insieme, forniscono l´immagine sinora piú dettagliata della variabilitá genetica nella popolazione generale. Offrono anche ai ricercatori un punto di partenza per trovare varianti genetiche legate ad una varietá di condizioni, incluso l´autismo.



Il 1.000 Genomes Project, descritto in due saggi pubblicati l´1 Ottobre su Nature, include i genomi di piú di 2.500 persone attraverso cinque continenti. Un secondo database, descritto nel medesimo numero di Nature e chiamato UK10K project, fornisce dati di sequenza di quasi 9.000 persone dal Regno Unito, incluse alcune persone con patologie.


Per il 1.000 Genomes Project, i ricercatori hanno sequenziato interi genomi e poi eseguito un sequenziamento piú approfondito delle regioni codificanti per proteine. Hanno scoperto 88 milioni di varianti genetiche – vale a dire da 4,1 a 5 milioni per persona.


Queste varianti includono punti in cui singole "lettere" di DNA sono state scambiate con altre, ma anche delezioni e duplicazioni di piccole e grandi porzioni di DNA. Le varianti strutturali, che si estendono per piú di 50 nucleotidi, sono difficili da rilevare e possono talvolta obliterare la funzione dei geni. I ricercatori hanno anche identificato 240 geni la cui delezione non produce danni evidenti.


Degli scienziati hanno citato i dati del progetto in diverse centinaia di pubblicazioni che nominano l´autismo. Molti di questi studi confrontano sequenze di persone che hanno autismo con sequenze di questo database per determinare se alcune rare varianti appartengano esclusivamente a persone con autismo.


Decodificazione efficiente


Altri ricercatori hanno usato questi dati precoci per rendere piú facile l´identificazione di varianti correlate all´autismo che sono comuni nella popolazione generale negli studi di associazione estesi a tutto il genoma. Questi studi tipicamente richiedono dati di sequenziamento da migliaia di individui con una specifica patologia – il che puó essere costoso. Per esaminare il genoma ad un costo inferiore, i ricercatori possono identificare varianti comuni in persone con autismo in un numero limitato di siti genomici, e poi fare delle stime ragionate riguardo al resto delle loro varianti. Il 1.000 Genomes Project fornisce una mappa di quali varianti tendano ad essere ereditate insieme.


Per l´UK10K project, i ricercatori hanno sequenziato l´intero genoma di 3.781 individui senza patologie note e soltanto le regioni codificanti per proteine di 5,182 persone con autismo, schizofrenia, obesitá o patologie rare, o dei loro familiari.


Il progetto ha scoperto 46 milioni di varianti genetiche, incluse 24 milioni che erano precedentemente sconosciute. Queste includono scambi di singoli nucleotidi come anche duplicazioni o delezioni di segmenti di DNA.


I ricercatori non hanno trovato varianti chiaramente associate con l´autismo. Ma quando hanno aggiunto i dati dell´Autism Sequencing Consortium per incrementare i loro numeri, hanno identificato 13 geni che sono mutati con frequenza insolitamente alta nelle persone con autismo. Molti di questi geni sono collegati a disordini dello sviluppo e deficit intellettivi.


I ricercatori possono accedere ai dati di entrambi i progetti gratuitamente online. Possono anche acquistare linee cellulari di partecipanti del 1.000 Genomes Project che portano specifiche varianti tramite il Coriell Institute for Medical Research, un´organizzazione di ricerca no-profit di Camden, New Jersey, che si concentra sulla comprensione del genoma umano.


Referenze


  1. Auton A. et al. Nature 526, 68-74 (2015)
  2. Sudmant P.H. et al. Nature 526, 75-81 (2015)
  3. Walter K. et al. Nature 526, 82-90 (2015)



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