GTEX发现揭示了跨组织和细胞类型的遗传调节变异

多机构基因型-组织表达(GTEx)联盟在一项由纽约基因组中心核心教师Tuuli Lappalainen博士共同领导的最后阶段倡议中，已经发表了它的最后一组研究。这项新研究提出了一个全面的图谱，绘制了遗传变异如何影响基因调控，以及这些细胞变化如何导致常见和罕见疾病和性状的遗传风险。这15篇论文是由美国国立卫生研究院资助的10年努力的成果科学和其他期刊。

Lappalainen博士在哥伦比亚大学系统生物学系副教授，是哥伦比亚大学的副教授，是发表的主要文件的最后一个作者科学在2015年和2017年发布的早期分析之后，GTEx项目完成了工作。在这篇新论文中，GTEx联盟基于GTEx第8版数据集，对数万种调控变体进行了深入调查。GTEx第8版数据集包括来自838名死后供体49个组织的15201个rna测序样本，以及每个供体的全基因组测序数据。拉帕莱宁博士与麻省理工学院和哈佛大学博德研究所的François Aguet博士和Kristin Ardlie博士共同领导了这项工作。

大多数影响风险的基因变异常见疾病位于实际基因外的基因组区域。已经假设这些变体必须通过影响基因的调节程度来影响疾病风险 - 例如，在给定的组织中表达了多少给定基因 - 但这种关系难以解开。GTEX资源提供了一个解决这个问题的重要工具。

拉帕莱宁博士说:“这项研究是一项最高的合作成就，数十名科学家结合他们的专业知识，构建了一幅基因调控变异的地图，并理解了基因变异的核心生物学。”GTEx资源也为基因组学社区的其他研究提供了支持，包括疾病特异性研究，目标的识别药物开发，并了解基因组功能。“

在团队报告中使用的关键方法是表达定量性状基因座（EQTL）分析，以鉴定影响基因表达的遗传变异，即基因的调节活动。并行地，该团队还映射了拼接QTL，用于影响RNA如何拼接到不同基因产物的不同版本的遗传变体。他们的分析发现了绝大多数的eqtls和sqtls基因在人类基因组的49个组织中，这是迄今为止最全面的功能遗传关联目录。通过将GTEx数据与疾病和其他性状的大规模全基因组关联研究相结合，该团队进一步详细阐述了编码区和非编码区基因效应如何影响基因表达以及剪接调控作为疾病驱动因素的机制。

Lappalainen博士的纽约基因组中心的实验室团队还为GTEX联盟的最终论文集的其他几个其他伴侣研究。伴侣纸还发表在科学由Sarah Kim-Hellmuth，MD，博士，Lappalainen Lab的前博士生，与Aguet博士和Ardlie博士一起举行，关于计算上发现的细胞类型的基因表达的项目在GTEX组织内。虽然特定细胞类型的基因表达的分析最近变得常见，但大多数研究只覆盖了一些个体或单个组织。“我们的方法允许映射影响不同细胞类型的基因调节的遗传变体进行大量组织。这使得能够更好地发现影响疾病风险的遗传变异背后的机制，”Kim-Hellmuth博士说。另一篇论文，发表在基因组医学由Margot Brandt，Ph.D.是该实验室的前学生，描述了使用CRISPR基因组 - 工程技术分析来自GTEX和稀有疾病患者的监管变异的实验方法的开发和应用。第三篇论文，发表在基因组生物学由该实验室前博士后研究员Stephane Castel博士领导，描述了GTEx等位基因特异性表达资源。Lappalainen实验室的成员还参与了GTEx关于性别对基因调控和罕见遗传变异的影响的论文。

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