Nature发布基因组测序重要发现

　　

生物通报道  来自哈佛附属Hebrew SeniorLife衰老研究所(IFAR)的研究人员，与来自一些国际研究机构的科学家们合作鉴别出了一种遗传变异，并证实其调控了负责骨密度和骨折风险的一个基因。这项研究的结果发布在9月14日的《自然》（Nature）杂志上，有可能促成一些预防老年人骨折的干预措施。

骨质疏松症（Osteoporosis）是一种可以让骨骼变弱，使得它们变脆易于发生骨折的疾病。根据美国国立卫生研究院的估计，有5300万美国人罹患骨质疏松症或是因骨量偏低而有形成这一疾病的风险。以往的研究发现一些风险因素，如年龄、性别、种族及家族史等推动了骨质疏松症发病（延伸阅读：西安交大Science子刊发表研究新成果 ）。

论文的资深作者、哈佛-麻省理工Broad研究所准成员、哈佛医学院医学教授Douglas Kiel博士说：“我们的研究通过调查一些基因在决定骨密度中所起的作用，以及哪些人因为低骨密度而有骨折的风险，探讨了骨质疏松症的遗传方面。了解骨质疏松症的潜在基因组学或可促成一些预防干预措施，最终减少随着我们年龄增长的骨折风险。”

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在当前的研究中，研究小组首先对2800多人进行了全基因组，并对另外3500人进行了外显子组测序，随后对他们的基因分型结果进行了“深度补值”——整合来自2,800人的数据及他们的基因组序列填补了基因组未分析部分的信息。通过比较他们的数据以及来自另外2万多研究参与者的信息，证实一些遗传变异与骨密度相关。研究人员随后检测了来自许多其他研究（总共50多万人）的数据，确定了一些变异还影响了个体骨折的风险。

研究结果表明，一个参与了人类发育最早期阶段的基因engrailed homeobox-1基因在调控骨密度中发挥了关键的作用。这是第一次研究人员将这一基因的产物蛋白质EN1与成人骨生物学连接起来。此外，这项研究证实了可将基于测序的全基因组研究和深度补值作为鉴别新遗传关联的一种合理的方法。

主要作者之一、Hebrew SeniorLife衰老研究所统计遗传学家Yi-Hsiang Hsu博士说“这项研究鉴别出一些相对罕见的突变与复杂表型和疾病如骨质疏松性骨折及普通人群低骨密度（BMD）有关，表明了应用全基因组测序在鉴别常见疾病遗传决定子中的价值。”

Kiel说：“我们的研究增进了对骨质疏松症形成潜在遗传学的理解。理想上，基因组研究将在某一天促成更加个体化的干预措施，来降低老年人的骨质丢失及预防骨折。”

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Whole‐genome sequencing identifies EN1 as a determinant of bone density and fracture

The extent to which low‐frequency (minor allele frequency (MAF) between 1–5%) and rare (MAF ≤ 1%) variants contribute to complex traits and disease in the general population is mainly unknown. Bone mineral density (BMD) is highly heritable, a major predictor of osteoporotic fractures, and has been previously associated with common genetic variants1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, as well as rare, population‐specific……