安進(jìn)公司子公司deCODEGenetics 的科學(xué)家開展的一項新研究表明，序列變異驅(qū)動 DNA 甲基化和基因表達(dá)之間的關(guān)聯(lián)。相同的變異與各種疾病和其他人類特征有關(guān)。

該項研究今天發(fā)表在科學(xué)期刊《自然遺傳學(xué)》 上，題為：CpG 甲基化與基因表達(dá)之間的相關(guān)性由序列變異驅(qū)動。

納米孔測序是 ONT(牛津納米孔技術(shù))開發(fā)的一項新技術(shù)，使我們能夠?qū)崟r分析 DNA 序列。利用這項技術(shù)，DNA 分子會穿過微小的蛋白質(zhì)孔，實時測量電流可指示 DNA 中的哪些核苷酸已穿過孔。這樣就可以讀取 DNA 中的核苷酸序列，同時還可以從這些相同的測量中檢測出核苷酸的化學(xué)修飾。

DNA 甲基化是此類修飾之一，被認(rèn)為在確定在特定時間使用哪些基因方面發(fā)揮著重要作用;該領(lǐng)域的科學(xué)家通常將其稱為基因表達(dá)調(diào)控。納米孔測序技術(shù)可以直接測量 DNA 甲基化，同時還可以讀取比現(xiàn)有技術(shù)更長的 DNA 序列。這些進(jìn)展提供了新的機(jī)會，使測量人類基因組中所有 CpG 位點的 DNA 甲基化成為可能，而且由于該技術(shù)可以讀取較長的 DNA 序列，因此可以分別確定父母雙方染色體上的 DNA 甲基化。

在這項研究中，科學(xué)家們能夠?qū)?CpG 甲基化、基因表達(dá)和序列變異的等位基因分配給親本染色體，從而使他們能夠在單倍型水平上研究三組測量值之間的相關(guān)性。研究表明，序列變異會影響 DNA 甲基化，而且其中一些變異可能與各種疾病以及其他人類特征有關(guān)。重要的是，研究表明 DNA 甲基化和基因表達(dá)之間的相關(guān)性可以歸因于序列變異，表明這些變異是驅(qū)動因素。

與疾病相關(guān)的大多數(shù)序列變異都存在于非編碼基因組中，即基因組中不編碼蛋白質(zhì)的區(qū)域。因此，很難理解非編碼序列變異如何導(dǎo)致疾病。通過研究對 DNA 甲基化的影響，科學(xué)家們能夠證明其中許多變異對應(yīng)于之前與疾病相關(guān)的序列變異，從而使我們能夠更好地了解它們?nèi)绾螌?dǎo)致疾病的進(jìn)展。