研究人员收集了人体组织中基因突变的综合图谱

研究人员在健康人体组织中创建了迄今为止最大的合子后基因组突变图谱，这一科学进步可能为诊断和治疗遗传疾病开辟新的途径。就组织总数和供体样本数量而言，这是有史以来最大的一次。

这项研究由俄勒冈健康与科学大学的研究人员领导，发表在该杂志上科学．

这一进展为理解与癌症相关的疾病的遗传基础以及由细胞功能障碍(包括衰老)引起的无数疾病指明了方向。该图谱在诊断方面可能很有用医疗条件，并且可能对逆转有用基因突变会导致疾病。

“如果你说的是基因变化作为疾病的基础，现在有各种各样的技术允许我们改变基因组，“资深作者Don Conrad博士说，他是OHSU医学院的副教授，负责俄勒冈国家灵长类动物研究中心的遗传学部门。“我们有可能改变那些由于运气不好或坏习惯而获得的突变，让它们变回原来的样子。”

了解细胞突变的窗口

研究人员使用54个组织和细胞类型这些数据是在948名将遗体捐献给美国国立卫生研究院基因型组织表达计划的人死后收集的。

每个人一开始都是单个细胞在受孕的那一刻，在第一个受精细胞的细胞核内携带着DNA蓝图。利用这些原始的DNA指令，细胞分裂并复制成大量的细胞群，这些细胞群形成不同的组织，在体内发挥独特的功能。在任何时候，一般人它由大约30万亿个细胞组成;在一生中，同一个人会产生千万亿的细胞。

随着时间的推移，单个细胞一次又一次地受损。在某些情况下，它们每天自我修复数千次。

康拉德说:“每隔一段时间，细胞在DNA修复过程中就会犯错误，或者遗漏一个，这种变化就会继续传播下去。”“我们的工作为我们提供了一个窗口，让我们了解这些变化发生在不同的器官和组织中，发生在我们生命的不同时期。”

这种情况被称为体细胞嵌合体，是细胞从原始DNA蓝图中突变的结果。

建立地图集

直到现在,遗传研究研究合子后或受精后发生的突变，通常是在对癌变组织(如皮肤黑色素瘤和肺肿瘤)或容易接触的组织(如血液)进行活组织检查中进行的。

新的基因图谱为研究人一生中发生的突变开辟了一个新的领域。

“从一个单细胞到一个孩子是一个了不起的过程，”主要作者Nicole Rockweiler博士说，她以前是Conrad在OHSU和圣路易斯华盛顿大学实验室的一员，现在是麻省理工学院Broad研究所和哈佛大学的博士后。“当你把发生在我们生命中如此重要部分的层层突变加在一起时，我们在怀孕结束时能表现得很好，这真是令人惊讶。”

为了生成新的图谱，研究人员开发了一种计算方法，使用大量RNA测序来表征整个身体组织样本的大量目录中的突变。他们能够通过将突变映射到“发育树”来追踪突变发生的点，并在组织和许多人中对它们进行索引。

他们发现，随着人们年龄的增长，许多突变都是系统地出现的，而且在某种程度上是可预测的，尽管大约10%的突变似乎是个体内在因素的结果，无论是基因还是环境。

他们发现，大多数可检测到的突变发生在生命的后期，尽管有许多发生在出生前。

“我们了解到，一些组织，如食道和肝脏，会发生很多突变，而其他组织，如大脑，会发生较少的突变，”罗克威勒说在帖子中写道在康拉德实验室网站上描述了这项研究。“这对我们来说是有道理的，因为食道和肝脏暴露在许多环境毒素中;在这里，细胞必须在嘈杂的环境中传输信息。少量的突变在大脑中也有意义，因为大脑主要由不复制的细胞组成。”