Ученые разрабатывают новый подход к изучению того, как генетические варианты влияют на экспрессию генов

Дрожжевые клетки, экспрессирующие белки.

Каждый человек несет уникальную версию генома человека. Генетические различия могут влиять на такие черты, как рост, вес и уязвимость к болезням, но что именно представляют собой эти генетические варианты и как они проявляют свое влияние, в основном неизвестно. Исследователи Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали новый подход к изучению того, как эти индивидуальные различия влияют на то, насколько сильно определенные гены "выразил"- то есть, как они переводятся в белки, которые выполняют фактическую работу в клетках.

Используя различные штаммы дрожжей, называемых Saccharomyces cerevisiae, одноклеточный гриб, они изучили сотни тысяч генетически различных дрожжевых клеток – на порядки больше, чем исследовалось ранее, – что сделало их подход статистически мощным и значительно более показательным в отношении того, как генетические различия влияют на ген. выражение.

Они также непосредственно изучали уровни белка, подход, который отличался от более ранней работы, в которой основное внимание уделялось уровням информационной РНК (мРНК), промежуточных молекул, которые клетки используют для чтения генов и преобразования их в белки. Хотя мРНК легче измерить, чем белки, их уровни не всегда соответствуют уровням белков.

Исследование продолжалось два с половиной года и показало, что на экспрессию белка типичного гена влияет гораздо больше генетических вариантов, чем считалось ранее, и что влияние генетических различий на уровни мРНК гораздо больше соответствовало влиянию на экспрессию белка. чем видели раньше. Кроме того, существует сложная сеть вариантов, которая влияет на большую часть белков в клетках.

Работа может пролить свет на изучение риска заболеваний у людей, поскольку генетические варианты, которые влияют на болезнь, часто действуют, влияя на экспрессию генов. Клинические применения могут в конечном итоге стать результатом лучшего понимания процесса генетических вариантов и экспрессии белков.

Исследование появится в январе. 8 раннее онлайн-издание журнала Nature.