Nya resultat underlättar identifiering av sjukdomsorsakande genetisk variation

Ett internationellt samarbetsprojekt lett av forskare från Uppsala universitet har hittat nya och bättre strategier för att upptäcka en viss form av genetisk variation, så kallad kopietalsvariation. Denna typ av variation har visat sig ha betydelse för utveckling av till exempel autism och schizofreni. Studien publiceras idag i den prestigefyllda tidsskriften Nature Biotechnology.

Under de senaste åren har vår förståelse för människans arvsmassa ökat, och kartläggning av genetisk variation har lett till identifiering av en mängd sjukdomsorsakande gener. Denna utveckling har varit möjlig framför allt på grund av nya metoder att läsa av DNA snabbare och billigare.

Resultaten av ett internationellt samarbetsprojekt lett av Lars Feuk vid Rudbecklaboratoriet, Uppsala Universitet, visar nu på nya och bättre strategier för att upptäcka en viss form av genetisk variation, så kallad kopietalsvariation (CNV - efter engelskans copy number variation). Denna form av genetisk variation har visat sig vara en vanlig orsak till medfödda genetiska syndrom och utvecklingsförsening, och har även visats spela roll för utveckling av till exempel autism och schizofreni.

Tillsammans med forskarkollegor i Kanada, USA och Storbritannien visar Lars Feuk att de metoder som idag används för att hitta kopietalsvariation bara identifierar en bråkdel av den variation som finns i arvsmassan. I studien testades samtliga så kallade mikroarrayer, en form av DNA-chip som används inom forskning och diagnostik för identifiering av kopietalsvariation. Resultaten visar att reproducerbarheten är förvånansvärt låg (under 70 procent) för de flesta mikroarrayer, och att användning av olika algoritmer för analys av samma data ofta ger mindre än 50 procents överlapp i vilka kopietalsvariationer som hittas.

- Våra data visar på stor oenhetlighet mellan olika arrayer och analysverktyg, och tyder på att det kommer bli utmanande att använda just kopietalsvariation i den typ av genetiska studier (så kallade associationsstudier) som idag är populära inom genomforskningen. Vår studie visar dock på strategier för att få mer tillförlitliga och reproducerbara resultat som kommer leda till högre kvalitet på framtida studier, säger Lars Feuk.

Resultaten visar att en kombination av olika typer av arrayer och användning av flera olika analysverktyg för att identifiera kopietalsvariation i arraydata leder till mycket bättre reproducerbarhet. Lars Feuk tror att resultaten i förlängningen kommer att leda till bättre identifiering av nya sjukdomsorsakande kopietalsvariationer.

- Idag hittar vi en sjukdomsorsakande kopietalsvariation i drygt 15 procent av de patienter som skickas till kliniken för array-analys. Tillsammans med avdelningen för klinisk genetik i Uppsala jobbar vi aktivt för att förbättra analyserna och för att kunna identifiera sjukdomsrelaterade förändringar i arvsmassan hos en större andel av de patienter som genomgår genetisk undersökning.

Läs artikeln i Nature Biotechnology.  “Comprehensive assessment of array-based platforms and calling algorithms for detection of copy number variants”, DOI number: 10.1038/nbt.1852

Lars Feuks forskning finansieras av Göran Gustafssons Stiftelse, Stiftelsen för Strategisk Forskning och Vetenskapsrådet.

För mer information kontakta Lars Feuk, tel: 018-471 4827, e-post: lars.feuk@igp.uu.se