采用一项新技术 中外学者纷纷发表Nature等文章

　　

生物通报道：全基因组关联研究（Genome-Wide Association Studies，GWAS）是指通过对大规模的群体DNA样本进行全基因组高密度遗传标记（如SNP或CNV等）分型，从而寻找与复杂疾病相关的遗传因素的研究方法。近年来这一研究技术发展迅速，获得了许多不凡的成果，最新的Nature和Nature Genetics文章分别利用这一技术获得了新成果。

来自费城儿童医院，宾州大学医学院等处的研究人员通过全基因组关联研究表明，在LMO1位点内的单核苷酸变异体与一种儿童期交感神经系统癌症的遗传性易感性相关。

这种儿童期交感神经系统癌症：成神经细胞瘤是儿童最常见的恶性肿瘤之一，占儿童肿瘤的10%，位居儿童恶性肿瘤第3位。这种仅次于白血病和原发性颅内肿瘤发病高峰为2岁左右，5岁内发病者占90%。

研究人员发现LMO1编码一种以前与癌症联系在一起的转录调控因子。同一位点上的获得性结构变异在成神经细胞瘤患者中普遍存在，说明通过GWAS方式识别出的位点也许容易受体细胞改变(somatic alteration)的影响，所以可以用来识别潜在治疗目标和/或癌症攻击性的生物标记。

另外来自康奈尔大学等处的研究人员通过全基因组关联分析第一次在玉米基因组中鉴定了与玉米性状相关的遗传变异。研究人员从玉米基因组中找到了160万个遗传位点，并利用这些遗传位点鉴定了与玉米茎叶夹角性状相关的基因。茎叶夹角是玉米株型性状中最重要的性状之一，茎叶夹角小的玉米品种通常种植密度高，根茎营养物质吸收力强，植株叶面向上挺拔从而能够获得更多的阳光照射。

除此之外，在国内许多学者也利用这一技术取得了重要成果，比如中国科学院北京基因组研究所/中科院上海生科院植生生态所等处的研究人员结合第二代测序技术和自主开发的基因型分析方法，对517份中国水稻地方品种材料进行测序，构建了高密度的水稻单体型图谱（HapMap）。

这项研究通过测定517个水稻地方品种的全基因组序列并利用新的数据－归类的方法构建高密度的单体型图谱，鉴定了约360万个SNP位点。利用373个籼稻品种群体对14个农艺性状进行全基因组连锁分析研究，这些性状包括水稻株型，产量，籽粒品质和生理特征等不同的方面。通过连锁分析鉴定的位点可解释约36％的表型变异，其中有6个位点的峰值信号与之前鉴定的农艺性状基因紧密连锁。

这项研究也为水稻遗传学研究和水稻育种提供了重要的基础数据，并且证实了结合第二代高通量基因组测序和全基因组连锁分析的研究方法是对传统的通过双亲杂交来分析复杂性状的方法的强有力的互为补充的研究策略。

原文摘要：

Integrative genomics identifies LMO1 as a neuroblastoma oncogene

Neuroblastoma is a childhood cancer of the sympathetic nervous system that accounts for approximately 10% of all paediatric oncology deaths1, 2. To identify genetic risk factors for neuroblastoma, we performed a genome-wide association study (GWAS) on 2,251 patients and 6,097 control subjects of European ancestry from four case series. Here we report a significant association within LIM domain only 1 (LMO1) at 11p15.4 (rs110419, combined P = 5.2 × 10−16, odds ratio of risk allele = 1.34 (95% confidence interval 1.25–1.44)). The signal was enriched in the subset of patients with the most aggressive form of the disease. LMO1 encodes a cysteine-rich transcriptional regulator, and its paralogues (LMO2, LMO3 and LMO4) have each been previously implicated in cancer. In parallel, we analysed genome-wide DNA copy number alterations in 701 primary tumours. We found that the LMO1 locus was aberrant in 12.4% through a duplication event, and that this event was associated with more advanced disease (P < 0.0001) and survival (P = 0.041). The germline single nucleotide polymorphism (SNP) risk alleles and somatic copy number gains were associated with increased LMO1 expression in neuroblastoma cell lines and primary tumours, consistent with a gain-of-function role in tumorigenesis. Short hairpin RNA (shRNA)-mediated depletion of LMO1 inhibited growth of neuroblastoma cells with high LMO1 expression, whereas forced expression of LMO1 in neuroblastoma cells with low LMO1 expression enhanced proliferation. These data show that common polymorphisms at the LMO1 locus are strongly associated with susceptibility to developing neuroblastoma, but also may influence the likelihood of further somatic alterations at this locus, leading to malignant progression.

（生物通：万纹）