GWAS十年回顧及展望,未來全基因組測序將成基礎
近日,American Journal of Human Genetics期刊發表了題為「10 Years Of GWAS Discovery: Biology, Function, And Translation」的最新文章。文章將視線鎖定於全基因組關聯性分析(GWAS),回顧了GWAS十周年來為科學界帶來的改變,並對GWAS下個十年的發展及應用方向進行了展望。
不管世界各地的科學家對GWAS持何態度,不可否認的是,GWAS為人群及複雜性狀遺傳學、疾病生物學和新療法轉化帶來了巨大突破。此前,測序中國曾刊登了題為「旋渦下的GWAS丨全基因組疾病研究價值幾何?」的文章,深入探討了大規模GWAS研究的科研價值,點擊標題即可查看原文。
據悉,這篇文章共由七位研究人員撰寫,由澳大利亞昆士蘭大學分子生物學研究所的Peter Visscher教授領導。
Visscher寫道:「全基因組關聯性分析(GWAS)的實驗設計應用至今已有10年,在這裡我們回顧了GWAS在人群及複雜性狀遺傳學、疾病生物學和新療法轉化方面的成果。我們預測,在未來十年的相關研究中,GWAS將以數百萬的數據為基礎,基於大型全測序panel以及成千上萬的全基因組測序數據樣本,應用於陣列數據研究中。」
這不是第一個關於GWAS設計的綜述。五年前,同一作者試圖澄清對GWAS研究意義的一些誤解。作者談道:「實驗設計現在已經得到了更多的接受,因為實驗結果是強大而有說服力的。」
這篇綜述指出,GWAS的結果已經揭示了數百個複雜的疾病性狀。這些性狀在不同的領域都存在差異,從常見的疾病到數量性狀。這些結果也避免了研究結果可能產生的不明確性。
作者寫道:「GWAS的一個明確結論是,對於幾乎所有被研究過的複雜性狀,許多基因位點都有助於找到遺傳變異。換句話說,對於大多數關於性狀和疾病的研究,基因組中的突變目標會顯得很大,因此,許多基因的多態性導致了人群的遺傳變異。這意味著,平均來說,個體變異解釋的差異比例很小。」
綜述中其他部分涵蓋了一系列內容,包括GWAS衍生的遺傳預測因子的效用、GWAS數據的公開性等。作者還重點回顧了三種成人期發作的疾病,包括2型糖尿病、自身免疫疾病和精神分裂症。這些疾病的遺傳學研究在不斷推動轉化研究,從而更有效地預防和治療疾病。
此外,作者對GWAS的未來發展進行了預測並提出意見。作者認為,隨著研究規模越來越大,發現的新位點的影響往往更小,或者稀有變異的頻率非常低,未來的GWAS將以全基因組測序(WGS)為基礎。
作者寫道:「未來,遺傳變異全基因組研究將與與數百萬個體的詳細表型和組學數據相結合,成為人類遺傳學領域的重大寶庫。有些發現將完全出乎我們意料,還有些發現將揭開生物學機制的奧秘。」
參考文獻:
10 Years of GWAS Discovery: Biology, Function, and Translation
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第三屆精準醫療與基因測序大會將於7月15日在北京協和禮堂盛大召開。
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