健康における遺伝子変異とタンパク質
研究が東アジアの人々におけるたんぱく質と病気の重要な関連を明らかにした。
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目次
たんぱく質は体の構造や機能にめっちゃ重要だよね。遺伝子と直接つながってて、全体的な健康にも大きく関わってるんだ。たんぱく質について話すときは、肝臓からのアルブミンや、体のいろんな機能を助けるホルモンみたいに、臓器から分泌されるたんぱく質も含まれてる。血液中を循環してる病原菌由来のたんぱく質や、細胞がダメージを受けたときに漏れ出るたんぱく質もあるよ。今の医薬品はこれらのたんぱく質をターゲットにしてるけど、病気治療に役立つかもしれないたんぱく質はまだ十分に研究されてないんだ。
たんぱく質の測定
昔は、たんぱく質のレベルを測るのが難しくて時間もかかったんだ。ラボテストで一度に一つずつ測ってた。でも、新しい技術のおかげで、一度に何千ものたんぱく質を測れるようになったんだ。これらの高度なテストは健康研究に使われてて、研究者は新しい質問を投げかけたり、遺伝子とたんぱく質の関係を見つけたりしてる。
たんぱく質データと遺伝情報の統合
研究者が大規模な人口研究から得たたんぱく質のレベルと遺伝情報、健康結果を組み合わせると、たんぱく質が健康や病気にどう影響するかをたくさん学べるんだ。遺伝子がたんぱく質のレベルにどう影響するかを理解することは、特定の病気のリスクを高める重要なたんぱく質を見つけたり、新しい治療法を探るのに役立つ。たんぱく質のレベルを研究することで、健康リスクを予測したり、病気を早期に発見することもできるよ。
遺伝的変異とたんぱく質
研究者は、体内でどれだけたんぱく質が作られるかを変える遺伝的変異を発見してる。この遺伝子の変化は、特定の病気との関連を探る実験で強力なツールになり得るんだ。今のところ、ほとんどの研究はヨーロッパの人々に焦点を当ててるけど、特に東アジアの人々についてはあまり知られていないんだ。
研究の目的と成果
最近の研究では、中国の大人を対象に、血液中のたんぱく質の遺伝的構成を調べたんだ。主な目的は次のような感じ:
- 特定のテストセットで測定されたたんぱく質の遺伝データを分析すること。
- 東アジアとヨーロッパの人口で、たんぱく質が遺伝子によってどう影響されるかを比較すること。
- これらのたんぱく質がいろんな病気にどう関係してるかを見ること。
- 新しい薬のターゲットになり得るたんぱく質を見つけること。
この研究には約4,000人の大人が参加して、1,451種類のたんぱく質を調べたんだ。研究者たちは、多くの遺伝的変異がたんぱく質レベルに影響を与えることを発見し、たんぱく質と病気の間に重要なつながりを見つけたよ。
遺伝的変異の発見
この研究では、2,000以上の遺伝的変異がたんぱく質レベルに影響を与えることが分かったんだ。調べたたんぱく質の約75%に、少なくとも一つの遺伝的変異が見つかった。これらの変異の多くは、たんぱく質を生成する遺伝子の近くにあったから、たんぱく質の生成に直接影響してる可能性が高いんだ。
さらに解析した結果、近くの遺伝子に関連するたんぱく質に対して、遠くの遺伝子よりも大きな影響を与えることが分かった。だから、これらの遺伝的変異を理解することで、たんぱく質が健康にどう関連するかの予測がより良くなるかもしれないんだ。
人口の比較
研究者は、自分たちの発見をヨーロッパの人々に関する以前の研究と比較したとき、たくさんの違いを見つけたんだ。一部のたんぱく質には、ヨーロッパの研究では見られない遺伝的変異が影響してることが分かった。これにより、東アジアの人々の遺伝的背景が異なることが示されたんだ。
分析したたんぱく質の中で、1,000以上がそのレベルに影響を与える重要な遺伝的変異を持ってた。でも、これらの多くは調査された東アジアの集団に特有のものだったんだ。これって、異なる人々のグループにはたんぱく質に対する遺伝的な影響が異なるかもしれないことを示唆してるよ。
重要なたんぱく質と病気との関連
この研究では、特定のたんぱく質が病気に関連付けられたんだ。例えば、いくつかのたんぱく質は糖尿病や心臓の問題のリスクが高いことが分かった。研究者たちは、これらの関連をさらに深く評価して、いくつかのたんぱく質が特定の病気に対して保護的な効果を持つことを発見したんだ。
例えば、前立腺癌のリスクを低下させるたんぱく質が、現在試験中の薬の対象になっていることが分かった。これは、遺伝的な洞察を利用して薬の開発に潜在的な可能性があることを示してるよ。
薬の開発への影響
この研究の結果は、薬の開発に新たな可能性を示唆してるんだ。いくつかの特定されたたんぱく質は、新しい治療法のターゲットになるかもしれない、特に今は既存の薬には結びついていないものね。すでに特定の病気に関与していることが知られているたんぱく質もあるけど、この研究で新たに見つかった関連性は、医療研究や患者ケアの新しい道を示してるよ。
制限事項と今後の方向性
この研究は重要な結果をもたらしたけど、制限事項もあるんだ。血液中で測定されたたんぱく質のレベルは、病気が起こる組織でのレベルを完全に表してるわけじゃないかもしれない。また、いくつかの発見は、たんぱく質の機能を直接変えない遺伝的変異によって影響を受けるリスクもあるんだ。
それでも、この研究は健康に関連するたんぱく質のレベルを理解する上で大きく貢献してる、特に東アジアの人々について。もっと多様な祖先グループを含めた研究を広げることで、たんぱく質のレベル、遺伝的要因、病気リスクとの関連がさらに明らかになるかもしれないよ。
結論
この研究は、さまざまな人口を調べることの重要性を強調して、健康や病気についての幅広い理解を提供するんだ。東アジアの人々の研究で得られた知見は、ヨーロッパの祖先に特化した研究では見られないユニークな遺伝的影響を示してるし、たんぱく質と病気の関連が見つかったことは、遺伝的な洞察に基づいたターゲット治療の可能性を示唆してる。
多様な集団を探索し続けることで、健康格差を理解し、今後の医療の進歩を導く手助けになるかもしれないよ。この発見は、研究者に伝統的な研究グループを超えて、たんぱく質の人間の健康における役割をしっかり把握するよう促してるんだ。
タイトル: Ancestry diversity in the genetic determinants of the human plasma proteome and associated new drug targets
概要: The proteome is fundamental to human biology and disease but little is known about ancestral diversity of its genetic determinants. In GWAS of plasma levels of 1,451 proteins in 3,974 Chinese adults, we identified pQTLs for 1,082 proteins, including 743 with at least one cis-pQTL. Fine-mapping defined credible sets for 3,336 independent pQTLs, of which 31% did not overlap with corresponding analyses in European adults. We assessed 777 sentinel cis-pQTLs in phenome-wide MR analyses using GWAS Catalog and identified Bonferroni-significant associations for 22 protein-disease pairs. Among 10 protein-disease pairs identified from East Asian-specific GWAS, four had evidence of colocalisation. Evaluation of current drug development confirmed indications for one protein target, identified potential repurposing for seven, and discovered nine potential novel targets, including GP2 for Type-2-diabetes. The findings demonstrate the importance of extending genome-wide plasma proteomic analyses to non-European ancestry populations to identify potential novel drug targets for major diseases.
著者: Robin Walters, S. Said, A. Pozarickij, K. Lin, S. Morris, C. Kartsonaki, N. Wright, H. Fry, Y. Chen, H. Du, D. Bennett, D. Avery, D. V. Schmidt, L. Li, J. Lv, C. Yu, D. Sun, P. Pei, J. Chen, M. Hill, R. Peto, R. Collins, R. Clarke, I. Millwood, Z. Chen
最終更新: 2023-11-13 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.11.13.23298365
ソースPDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.11.13.23298365.full.pdf
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
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