近日,武汉大学公共卫生学院缪小平和田剑波教授课题组,在Nature Communications在线发表了题为“Genome-wide enhancer-gene regulatory maps link causal variants to target genes underlying human cancer risk”的研究论文。
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来源: 生物谷
目前,全基因组关联研究(Genome-wide association study, GWAS)已经鉴定出数千个与肿瘤等多种复杂疾病风险相关的易感位点,为疾病研究提供了宝贵的遗传信息。在GWAS所发现的易感位点中,超过90%的位于基因组非编码区,其统计学关联背后的生物学机制尚有待研究。在基因组高通量检测技术的支持下,研究者发现这些非编码区域中包含着许多顺式调控元件(Cis-Regulatory Element,CRE),比如启动子、增强子、绝缘子等,可在基因表达调控中发挥巨大的作用,位于调控区域的遗传变异可通过影响与转录因子的结合能力,影响CRE的活性以及染色质空间交互作用,从而改变靶基因的表达水平,进而影响疾病风险。因此,如何发现真正的“致病”遗传位点(causal variants)并揭示其生物学功能,是目前肿瘤基因组流行病学研究的重要机遇和挑战,也是将其应用于预防医学实践,成为潜在的生物标志物和预防靶点的关键。然而,高通量地解析对非编码元件的功能是极为困难的,需要从众多转录调控序列中鉴定出真正具有功能的增强子,并识别其真正调控的目标基因。因此,亟需开发一种高通量方法可以系统性地识别和鉴定非编码区域遗传位点的生物学功能及其直接作用的目标基因,尤其是针对中国人群结直肠癌演变过程中特异性的功能性调控元件。