Nature子刊：遺傳變異如何影響代謝和復雜疾病

　　在2014年5月11日《Nature Genetics》發表的一項研究中，研究人員利用高通量代謝譜進行的全基因組關聯掃描分析，對遺傳變異如何影響代謝和復雜疾病，提供了前所未有的見解。

　　該研究小組將145個遺傳區域與人類血液中的400多個代謝相關分子聯系起來。這一代謝遺傳相關性圖集，為我們提供了很多新的機會，來了解常見復雜疾病相關的根本分子途徑。

　　代謝分子，被稱為代謝產物，包括各種各樣不同的分子，如維生素、脂質、糖類和核酸。它們構成了所有生物學途徑的部分或產物。遺傳區域和代謝物水平之間關聯的這一新綱要，為我們提供了一種有力的工具，來確定那些可用于各種代謝紊亂藥物和診斷測試的基因。

　　本研究資深作者、惠康基金會桑格研究所的Nicole Soranzo博士稱：“我們發現的這些豐富生物學信息是非同尋常的。我們認為，現在研究人員可以采用這一免費信息，更好地了解一系列代謝關聯的分子基礎。”

　　該研究小組測量了來自于許多不同代謝途徑的大量代謝產物的水平，無論是已知的還是未描述的。他們發現了90個新的遺傳關聯，使已知的代謝物遺傳關聯數增加了三倍。在許多情況下，代謝物是已知的，研究小組能夠將分子與基因功能聯系起來。他們將基因映射到它們可能的底物或產物上，并將其與多種疾病聯系起來，包括高血壓、心血管疾病和糖尿病。

　　研究人員進一步發現，這些遺傳區域優先地映射到當前藥物開發計劃靶定的基因上。這為我們提供了新的機會，來評估遺傳對藥物反應的影響，并評估現有藥物對一系列疾病的治療潛力。

　　本研究共同資深作者、德國慕尼黑亥姆霍茲中心的Gabi Kastenmüller博士稱：“我們開發出一種開放獲取的數據庫，可讓研究人員容易地通過這一結果進行搜索，以了解與代謝相關的遺傳變異。該數據庫將促進代謝性疾病的藥物發現，也能幫助研究人員了解疾病背后的生物學機制。”

　　其他關聯表明，有必要開展進一步的研究。例如，大量遺傳關聯被發現與芳香酸有關，如色氨酸，它對于大腦功能非常重要。雖然這項研究并沒有測量大腦中的代謝產物關聯，但是這些遺傳學發現，為評估遺傳對大腦功能的潛在影響以及影響大腦功能的藥物（如抗抑郁藥）反應，開辟了新的途徑。

　　本研究共同作者、輝瑞公司的副研究員Eric Fauman博士稱：“這項工作，為人類代謝背后的遺傳變異，提供了一個重要的新窗口。通過靶向精準施藥，并將人類疾病基因與體內生物標記物聯系起來，希望可以提高為各種疾病患者有效傳遞新藥物的能力。”