新陳代謝的遺傳圖譜

一個(gè)國(guó)際財(cái)團(tuán)已經(jīng)制作了一個(gè)影響人體新陳代謝的基因綜合圖譜，并確定了共同控制關(guān)鍵代謝物血液濃度的變體。

上個(gè)月在Nature Genetics1上發(fā)表的研究結(jié)果可能最終導(dǎo)致針對(duì)各種疾病的新藥物治療。

2008年，由生理學(xué)家Karsten Suhre領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組，現(xiàn)在在卡塔爾多哈的威爾康奈爾醫(yī)學(xué)院工作，報(bào)告說(shuō)他們已經(jīng)確定了一些單核苷酸多態(tài)性(SNP，或者在特定位置發(fā)生的變異)。 DNA序列)占血液中某些代謝物水平變異的12%。

研究人員通過(guò)更廣泛的研究對(duì)此進(jìn)行了研究，該研究確定了37個(gè)與代謝相關(guān)的額外SNP，其中一些SNP占特定代謝物血漿水平個(gè)體差異的60%3。

最新研究是從早期工作開(kāi)始的，并且在更大規(guī)模上使用相同的方法。Karsten和他的同事分析了兩項(xiàng)大型歐洲研究中7,824名參與者的基因組，重點(diǎn)是210萬(wàn)個(gè)個(gè)體SNP。他們還從每個(gè)參與者那里采集了血液樣本，并測(cè)量了400多種關(guān)鍵代謝物的血漿濃度。

通過(guò)將遺傳和代謝數(shù)據(jù)與已知與疾病相關(guān)的基因信息相結(jié)合，研究人員確定了145種對(duì)身體代謝活動(dòng)有顯著影響的變種。許多位于編碼合成脂肪，糖和氨基酸的酶的基因內(nèi)，并通過(guò)改變酶的活性來(lái)影響代謝。

該圖譜顯示了基因，酶和代謝物之間相互關(guān)聯(lián)的途徑，確定了許多潛在的藥物靶標(biāo)和疾病生物標(biāo)志物。它還確定了各個(gè)SNP，代謝物和疾病之間的可能聯(lián)系，并顯示了一些藥物靶標(biāo)可能會(huì)產(chǎn)生不良副作用。

“我們提出的核心新理念是理性代謝工程，”Suhre說(shuō)。“根據(jù)地圖集中的知識(shí)，我們現(xiàn)在可以針對(duì)特定基因，以合理設(shè)計(jì)的方式改變與疾病相關(guān)的代謝途徑。”

Suhre的團(tuán)隊(duì)及其合作者現(xiàn)在正在尋找潛在的臨床應(yīng)用，專注于糖尿病和癌癥。糖尿病是糖代謝紊亂，而癌癥幾乎總是涉及改變的能量代謝。研究人員希望他們的工作將導(dǎo)致新藥的開(kāi)發(fā)，這些新藥可以改變所涉及的途徑并恢復(fù)正常的代謝活動(dòng)。

“我們最初的目標(biāo)是癌癥細(xì)胞系，并最終將嘗試改變與各種疾病相關(guān)的不規(guī)則代謝，”Suhre說(shuō)。

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