Examinando la Distribución de SNP en Genes Polacos
Un estudio revela patrones de SNPs en los genes de individuos polacos.
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Tabla de contenidos
Los polimorfismos de un solo nucleótido, o SNPS, son cambios pequeños en nuestro ADN que son muy comunes en humanos y otras criaturas vivas. Se pueden encontrar en diferentes partes de nuestros genes, pero no aparecen en un orden aleatorio. En cambio, algunas áreas tienen más SNPs que otras. Los SNPs son particularmente raros en partes de los genes llamadas Exones, que son las responsables de hacer proteínas. Incluso dentro de secciones de genes, la cantidad de SNPs puede variar mucho, con algunas áreas teniendo un grupo de SNPs cerca uno del otro.
Los investigadores han descubierto que la forma en que se distribuyen los SNPs en nuestros genes es importante para entender cómo evolucionamos y cómo pueden ocurrir cambios en el ADN. Algunos de estos SNPs pueden llevar a problemas de salud, mientras que otros podrían afectar cómo funciona nuestro cuerpo. Entender dónde están ubicados estos SNPs puede ayudarnos a aprender más sobre sus posibles efectos.
Resumen del Estudio
En este estudio, analizamos de cerca los SNPs en un grupo grande de 1,222 individuos polacos. Todos los participantes tuvieron su ADN secuenciado completamente, lo que permitió a los investigadores recopilar mucha información sobre diferentes SNPs. El objetivo de nuestra investigación era averiguar si había diferencias en la cantidad de SNPs encontrados en diferentes partes de los genes, como exones e Intrones.
Lo Que Hicimos
Población del Estudio
Nos enfocamos en un total de 41,836,187 SNPs encontrados en el ADN de los 1,222 individuos polacos. Entre estos, se encontraron 1,705,575 SNPs en genes en dos Cromosomas específicos: HSA01 y HSA22. Elegimos estos cromosomas porque uno es muy largo y el otro es corto.
Luego filtramos los datos para asegurarnos de que solo estábamos viendo SNPs de alta calidad, es decir, aquellos que fueron medidos de manera confiable. Después, nos enfocamos específicamente en los SNPs que estaban ubicados en las partes importantes de los genes que ayudan a hacer proteínas.
Análisis de Datos
Establecimos una manera de analizar los datos en varios pasos. Primero, queríamos ver si el número total de SNPs era similar entre diferentes genes. Luego, examinamos si la cantidad de SNPs en cada exon e intron mostraba diferencias significativas. Finalmente, donde encontramos diferencias, comparamos los números de SNPs en pares de exones e intrones para entender mejor dónde eran más comunes los SNPs.
Hallazgos sobre la Distribución de SNPs
Total de SNPs en Genes
De nuestro análisis, encontramos que la mayoría de los SNPs estaban ubicados en intrones, no en exones. En promedio, había unos 303 SNPs por cada gen en el cromosoma largo (HSA01) y unos 225 SNPs en el cromosoma más corto (HSA22). Algunos genes tenían muchos SNPs, mientras que otros tenían muy pocos. Por ejemplo, un gen en el cromosoma largo tenía más de 13,000 SNPs.
Diferencias en Exones
Cuando miramos los exones, notamos un patrón significativo: los primeros y últimos exones tendían a tener más SNPs. Esto fue cierto en ambos cromosomas. Los primeros exones generalmente tenían menos SNPs que los últimos exones. De los SNPs de alto impacto que encontramos, muchos estaban ubicados en el último exon de los genes.
Diferencias en Intrones
Para los intrones, también vimos diferencias significativas. El primer intron de los genes tenía más SNPs en comparación con otros. Este patrón fue particularmente fuerte en el cromosoma largo, mientras que fue algo menos consistente en el cromosoma corto. Una buena parte de los SNPs de alto impacto que encontramos estaban ubicados en el primer y último intrón.
Por Qué Esto Importa
Entender dónde están ubicados los SNPs ayuda a los científicos a aprender sobre las variaciones genéticas que pueden afectar la salud y las enfermedades. Los SNPs en exones pueden afectar directamente cómo se hacen las proteínas y pueden llevar a enfermedades, mientras que los SNPs en intrones pueden no cambiar directamente las proteínas, pero podrían influir en cuánto de esas proteínas se producen.
Los cambios encontrados en los primeros intrones y los primeros y últimos exones sugieren que estas partes de los genes tienen roles particulares que podrían hacerlas más propensas a cambiar con el tiempo. Esto podría relacionarse con cómo los genes responden a factores ambientales, como el estrés o las infecciones.
Observando la Longitud y Función de los Genes
La relación entre la cantidad de SNPs y la longitud de los genes o el número de exones e intrones es compleja. Mientras que algunos estudios sugieren que los genes más largos o aquellos con más exones tienen más SNPs, esto no siempre es cierto. Otros factores como la función del gen y las presiones que enfrenta en la naturaleza también pueden influir en la presencia de SNPs.
Conclusión
En resumen, este estudio destaca la distribución desigual de SNPs en nuestros genes, señalando especialmente los patrones observados en los primeros intrones y en los primeros y últimos exones. Estas observaciones muestran que diferentes partes de los genes tienen roles distintos, lo que puede influir en cómo respondemos a nuestro entorno y puede estar relacionado con diversas condiciones de salud. A medida que seguimos recopilando más datos sobre SNPs, esperamos obtener una comprensión más profunda de cómo funcionan y su importancia en la salud humana.
Título: Exploring the distribution of single nucleotide polymorphisms across human exons and introns
Resumen: Among all types of mutations, single nucleotide polymorphisms are the most common type of genomic variation. In our study, we explore the counts of single nucleotide polymorphisms in particular exons and introns of the human genome based on the data set of 1,222 individuals of Polish origin that comprises 41,836,187 polymorphisms. In particular, chromosomes 1 and 22 were considered as representatives of two markedly different DNA molecules, since HSA01 represents the longest and HSA22 is one of the shortest chromosomes. The results demonstrate that outer (first, last) exons as well as the first introns harbour significantly more SNPs than other genic regions. The observed differences in counts reflect the distinct functional roles of those genomic units.
Autores: Joanna Szyda, M. Fraszczak, J. Liu, M. Mielczarek, P. Dobosz
Última actualización: 2024-03-27 00:00:00
Idioma: English
Fuente URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.23.586436
Fuente PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.23.586436.full.pdf
Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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