Ученые нашли способ изучать работу генов разных органов по анализу крови
Ученые нашли способ получать информацию о работе генов в различных органах с помощью обычного забора крови. Исследование с участием 366 человек позволило выявить почти 4,9 тысячи участков генома, связанных более чем с тысячей заболеваний и признаков человека. Новый метод открывает возможность изучать генетические процессы даже в тканях, образцы которых трудно получить непосредственно.
МОСКВА, 19 октября /Новости науки/. Ученые разработали метод, позволяющий по образцам крови изучать влияние генетических изменений на работу генов в различных тканях организма. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
Исследователи проанализировали кровь 328 пациентов с онкологическими заболеваниями и 38 здоровых добровольцев. В результате удалось обнаружить почти 4,9 тысячи участков генома, изменения в которых связаны с особенностями работы генов, и установить их статистическую связь с более тысячей заболеваний и признаками человека. Новый подход позволяет получать информацию о генетических процессах в тканях, исследование которых раньше требовало непосредственного взятия образцов.
В основе метода лежит изучение хроматина — комплекса ДНК и белков, который находится внутри клеток. Когда клетки разрушаются, небольшие фрагменты хроматина могут попадать в кровоток. По химическим изменениям связанных с ДНК белков исследователи могут определять активность участков генома, которые участвуют в управлении работой генов.
Обычно для подобных исследований ученым необходимо получать образцы тканей конкретных органов. Однако такой подход не всегда возможен, особенно если речь идет о труднодоступных тканях или процессах, происходящих только на определенных этапах развития организма. Анализ фрагментов хроматина в крови позволяет исследовать генетические особенности сразу нескольких типов тканей без необходимости брать образцы непосредственно из каждого органа.
Особое внимание специалисты уделили участкам ДНК, которые регулируют активность генов. Исследование показало, что некоторые генетические изменения могут влиять на работу таких участков в одних тканях, но практически не проявляться в других. Это позволяет объяснить, почему отдельные особенности ДНК связаны с развитием заболеваний, хотя их влияние бывает трудно обнаружить при обычном исследовании клеток крови.
Наиболее интересные результаты ученые получили при изучении участков генома, которые обычно активны на ранних этапах развития организма, а во взрослом состоянии могут переставать работать. При онкологических заболеваниях некоторые из них вновь активируются. Выяснилось, что такие участки, не обнаруживаемые при исследовании белых клеток крови, позволяют выявлять значительно больше генетических связей с заболеваниями и особенностями организма.
В частности, на каждые 100 изученных участков такого типа приходилось в среднем 22,7 связи с различными заболеваниями и признаками человека. Для участков, характерных только для белых клеток крови, показатель составлял всего 0,58. Таким образом, первый подход позволил обнаружить примерно в 39 раз больше подобных связей.
Исследователи проанализировали кровь 328 пациентов с онкологическими заболеваниями и 38 здоровых добровольцев. В результате удалось обнаружить почти 4,9 тысячи участков генома, изменения в которых связаны с особенностями работы генов, и установить их статистическую связь с более тысячей заболеваний и признаками человека. Новый подход позволяет получать информацию о генетических процессах в тканях, исследование которых раньше требовало непосредственного взятия образцов.
В основе метода лежит изучение хроматина — комплекса ДНК и белков, который находится внутри клеток. Когда клетки разрушаются, небольшие фрагменты хроматина могут попадать в кровоток. По химическим изменениям связанных с ДНК белков исследователи могут определять активность участков генома, которые участвуют в управлении работой генов.
Обычно для подобных исследований ученым необходимо получать образцы тканей конкретных органов. Однако такой подход не всегда возможен, особенно если речь идет о труднодоступных тканях или процессах, происходящих только на определенных этапах развития организма. Анализ фрагментов хроматина в крови позволяет исследовать генетические особенности сразу нескольких типов тканей без необходимости брать образцы непосредственно из каждого органа.
Особое внимание специалисты уделили участкам ДНК, которые регулируют активность генов. Исследование показало, что некоторые генетические изменения могут влиять на работу таких участков в одних тканях, но практически не проявляться в других. Это позволяет объяснить, почему отдельные особенности ДНК связаны с развитием заболеваний, хотя их влияние бывает трудно обнаружить при обычном исследовании клеток крови.
Наиболее интересные результаты ученые получили при изучении участков генома, которые обычно активны на ранних этапах развития организма, а во взрослом состоянии могут переставать работать. При онкологических заболеваниях некоторые из них вновь активируются. Выяснилось, что такие участки, не обнаруживаемые при исследовании белых клеток крови, позволяют выявлять значительно больше генетических связей с заболеваниями и особенностями организма.
В частности, на каждые 100 изученных участков такого типа приходилось в среднем 22,7 связи с различными заболеваниями и признаками человека. Для участков, характерных только для белых клеток крови, показатель составлял всего 0,58. Таким образом, первый подход позволил обнаружить примерно в 39 раз больше подобных связей.
