Глобална студија откри длабока евроцентрична пристрасност во мапите на човечките гени
Една студија покажа дека повеќе од 41.000 исчезнати РНК транскрипти и стотици потенцијални нови гени се занемарени поради евроцентричните генски мапи, изоставајќи клучни траги за болести за неевропските групи
Постојат големи празнини во мапите на човечките гени бидејќи тие главно се базирани на ДНК од поединци со европско потекло, открива нова студија.
Истражувачите идентификувале илјадници претходно исчезнати транскрипти, молекули на РНК кои носат инструкции на генот, во популации од Африка, Азија и Америка, според студија објавена во среда во Природни комуникации (Nature Communications).
Многу од овие новооткриени транскрипти се поврзани со гени за кои веќе е познато дека влијаат врз болести кои се разликуваат во голема мера по потеклото, вклучувајќи лупус, ревматоиден артритис, астма и метаболизам на холестерол.
Наодите покажуваат дека варијациите во преваленцата и сериозноста на болестите меѓу популациите може делумно да бидат резултат на фактот дека истиот ген може да произведе различни РНК транскрипти (а со тоа и различни протеини) преку механизми како алтернативно спојување.
Досега, овие молекуларни варијации специфични за потеклото беа во суштина невидливи во стандардните референтни мапи, криејќи потенцијално критични траги за генетскиот ризик и биологијата на болестите.
„Генските мапи ги користат научниците секој ден, но ние изоставуваме огромни делови од светската популација. Оваа студија покажува, за прв пат, колку многу сме пропуштиле“, вели првиот автор Пау Клавел-Ревелс од Центарот за суперкомпјутери во Барселона (БСЦ) и Центарот за геномска регулација (ЦРГ).
Првиот комплетен нацрт на човечкиот геном, откриен во 2001 година, беше монументален пробив, но сепак беше само почетна точка.
Суровата секвенца од три милијарди букви не им кажа на научниците ништо за тоа каде всушност почнуваат и завршуваат гените, колку ги има или како еден ген може да генерира повеќе варијанти на протеини преку алтернативно спојување. Овој процес на клеточно уредување ги сече и повторно ги составува инструкциите за РНК.
За да го решат ова, истражувачите создадоа мапи за анотација на гени: сеопфатни каталози кои ја одредуваат локацијата на секој ген и ги наведуваат сите транскрипти на РНК што може да ги произведе.
Иницијативи како GENCODE (GENCODE) ја трансформираа криптичната ДНК секвенца во употреблива мапа на патот, овозможувајќи им на научниците да идентификуваат региони што предизвикуваат болести и да разберат како генетските разлики меѓу поединците се претвораат во здравствени резултати во реалниот свет.
Сепак, овие мапи за анотации носеа вградена маана од самиот почеток.
Додека било кои двајца луѓе делат 99,9 проценти од нивната ДНК, преостанатите 0,1 процент го носат потписот на длабоката човечка историја: популации што се разделиле пред десетици илјади години и се прилагодиле на различни клими, диети, болести и случајни настани.
Бидејќи референтниот геном и повеќето од раните напори за анотации во голема мера се потпираа на примероци од луѓе од европско потекло, карактеристичните генетски карактеристики што еволуирале кај африканските, азиските, океаниските и американските популации во голема мера беа изоставени од конечните мапи.
Како резултат на тоа, значаен дел од човечката молекуларна биологија, начинот на кој клетките всушност ги вклучуваат и исклучуваат гените во различни популации, остана недокументиран, ефикасно скриен од погледот и од медицинските истражувања.
„Поголемиот дел од секвенционирањето на гени досега доаѓа од европски поединци, па затоа референтните каталози на кои се потпираме може да содржат гени или транскрипти што недостасуваат само кај неевропските популации“, вели д-р Родерик Гиго, виш коавтор на студијата и истражувач во Центарот за геномска регулација и Универзитетот Помпеу Фабра во Барселона.
„Ако генетската варијанта спаѓа во еден од овие недостасувачки гени, претпоставуваме дека нема биолошки ефект. Во некои случаи, таа претпоставка може едноставно да биде погрешна“, додава тој.
Врв на ледениот брег
За да ги пополнат празнините во сегашните генски мапи, истражувачите се свртеле кон секвенционирање на РНК со долго читање, технологија што ги опфаќа целите транскрипти во едно парче, нешто што постарите методи на кратко читање никогаш не би можеле сигурно да го направат.
Тие испитале крвни клетки од 43 лица што претставуваат осум различни популации (Јоруба и Лухија од Африка, Мбути од Конго, Хан Кинези, Индијци Телугу, Перуанци, Ашкенази Евреи и жители на Јута од европско потекло), сите дел од добро окарактеризираниот Проект 1000 геноми.
Резултатите се впечатливи: тимот открил повеќе од 41.000 претходно недокументирани транскрипти кои отсуствувале од стандардните ГЕНЦОДE анотации. Меѓу оние што произлегуваат од познати гени што кодираат протеини, се предвидува дека 41 процент ќе произведат нови протеински изоформи.
Тие, исто така, идентификувале 773 транскрипти, кои се чини дека потекнуваат од сосема нови локации на гени кои претходно не биле каталогизирани, и 2.267 транскрипти кои се единствени за една популација на предци, од кои повеќето се целосно непознати во неевропските групи.
Истражувачите велат дека нивната работа штотуку започнала: „Цврсто веруваме дека сите наоди што ги направивме овде се „всушност, само врвот на ледениот брег“, вели д-р Ферли Рис, постдокторски истражувач на БСЦ.
Истражувачите признаваат дека има уште многу да се направи, и покрај нивните почетни напори што укажуваат на поцелосна мапа на човечкото постоење.
„Се надеваме дека нашата студија ќе послужи како основа и покана за глобалната научна заедница да придонесе со податоци, методи и разновидни популации“, вели д-р Марта Меле, виш коавтор на студијата и лидер на групата на БСЦ.
„Само преку колективен напор ќе постигнеме навистина комплетна и инклузивна мапа на човечката биологија, што е од суштинско значење за фер и точна геномска медицина“.
Извор: ТРТ Ворлд