Eines der Ziele der Genom-Sequenzierung ist es, genetische Mutationen, die mit einer erhöhten Anfälligkeit für Krankheiten zu identifizieren . Doch im Großen und Ganzen diese Entdeckungen wurden bei Menschen europäischer oder asiatischer Abstammung gemacht worden , was zu einem unvollständigen Bild der globalen genetischen Variation in Verwundbarkeit Krankheit.
In einer neuen Studie in der Fachzeitschrift BMC Medical Genomics veröffentlicht haben Forscher an der Universität von Pennsylvania diese Unterlassung gerichtet. Ihre Untersuchung identifiziert mehr als 30 bisher nicht beschriebene Mutationen in wichtige regulatorische Moleküle, so genannte microRNAs . Viele dieser Mutationen beeinflussen, ob eine Person entwickelt Krebs oder die Schwere der Erkrankung.
Eine Variante mit in Verbindung gebracht Brustkrebs Sterblichkeit, und die Entdeckung des Teams könnte erklären, warum , einmal mit der Diagnose Brustkrebs , Frauen mit afrikanischer Abstammung sind eher an der Krankheit als andere Frauen sterben. Das Wissen um diese Unterschiede könnten Bemühungen um diagnostische Tests oder Behandlungen für Krankheiten wie Krebs entwickeln zu informieren.
Renata A. Rawlings - Goss, ein Postdoctoral Fellow in der Abteilung für Genetik in Penns Perelman School of Medicine , führte die Arbeit , die Zusammenarbeit mit der Abteilung Michael C. Campbell. Sarah Tishkoff , ein Penn integriert Wissen Professor mit Terminen in Penn Medizin der Abteilung für Genetik und die School of Arts
MicroRNAs oder miRNAs sind kleine Moleküle, die nicht in Proteine übersetzt werden , sondern dazu dienen, die Genexpression regulieren , in der Regel durch die Blockierung der Proteinproduktion . Eine einzelne miRNA kann die Expression von nicht weniger als 6000 verschiedene Gene bestimmen , so dass eine Änderung in der Art, wie sie funktionieren können signifikante biologische Effekte haben.
Weil miRNAs haben das Potenzial, eine Vielzahl von Genen beeinflussen , haben Wissenschaftler sich interessiert in ihrer Rolle bei Krankheiten . Mehrere miRNAs wurden als Biomarker für Krankheiten wie Diabetes, Asthma und verschiedenen Krebsarten in Verbindung gebracht.
Um miRNA Vielfalt besser zu verstehen, in der ganzen Welt , suchte die Penn Team für miRNA -Varianten in den Genomsequenzen von 69 Personen aus 14 Populationen aus Europa, Asien, Amerika und Afrika. Die Proben enthalten nach Tishkoff und Mitglieder der ihrem Labor aus verschiedenen afrikanischen Bevölkerung , darunter drei Jäger-Sammler- Populationen gesammelten genetischen Materials.
"Wir wollten , um zu versuchen , um zu sehen , ob es Variabilität in miRNA die vorher noch nicht identifiziert worden waren ", sagte Rawlings - Goss .
Insgesamt fanden die Forscher heraus , dass miRNA -Sequenzen waren ähnlich über die Bevölkerung sie abgetastet werden, wahrscheinlich , weil, wie wichtig sie für die Regulierung Gene in wichtigen physiologischen Funktionen beteiligt sind . Dennoch haben sie zu identifizieren 33 neue Varianten, die in mehr als einem Einzel erschien und fand viele , die eng mit bestimmten Bevölkerungsgruppen zugeordnet wurden . Als Ganzes genommen , afrikanische Gruppen hatten mehr Vielfalt der miRNA-Expression als die anderen Populationen sie untersucht.
Die Forscher suchten verfügbaren Datenbanken , um zu sehen , welche Gene diese miRNAs bekannt waren, zu hemmen. Ihre Frage tauchte ein großer Teil der Gene, die in Glukose und Insulin -Stoffwechsel beteiligt , was auf eine mögliche Verbindung zwischen Diabetes-Risiko und besitzen eine dieser Varianten . Die Suche wies auch die Auswirkungen auf die Gene bei der Zellteilung , ein Prozess, der in Krebsarten beteiligt ist gestört .
" Mehrere der neuen miRNA Varianten die wir identifiziert haben in Zusammenhang mit Krebs Beginn, Verlauf und Schweregrad untersucht ", sagte Rawlings - Goss .
Betrachtet man speziell miRNA Varianten , die häufiger mit bestimmten ethnischen Populationen verbunden waren , die Penn Team fand sieben , die zuvor in einer Vielzahl von Krebsarten angeschlossen sind.
"Ich war wirklich daran interessiert, dass sich unter den Krankheiten, die aufgetaucht waren Brust-, Eierstock- und sehen, Prostatakrebs ", Sagte Rawlings - Goss . " Alle drei dieser Krebsarten zeigen eine ziemlich systematische und gut dokumentiert Unterschied zwischen Menschen afrikanischer Herkunft und europäischen oder asiatischen Hintergrund. "
Eine Mutation , miRNA 202, war von besonderem Interesse.
" Es gab einige Studien durchgeführt , die die genetische Variation an dieser Stelle ändert sich die Menge an miRNAs , die produziert werden zeigen", sagte Rawlings - Goss . " Diese Variante ist schützend gegen Brustkrebsmortalität und es bei wesentlich niedrigeren Frequenz in afrikanischen Proben erscheint. "
Dieser Befund könnte erklären helfen, die langfris beobachteten Unterschiede in der Brustkrebs -Überlebensraten von Frauen afrikanischer Abstammung und Frauen europäischer Abstammung .
"Es wird immer mehr und mehr offensichtlich, dass miRNAs kann eine breite reichende und globale Auswirkungen auf unsere Gesundheit und Anpassung an die Krankheit zu haben ", sagte Rawlings - Goss . "Lernen Sie mehr über Unterschiede zwischen den Populationen könnte hilfreich sein, dabei frühe Diagnose und Behandlung von Krankheiten in verschiedenen Bevölkerungsgruppen zu sein."