Universiteit Leiden

28.000 structurele variaties in menselijk DNA ontdekt

Een grote internationale groep onderzoekers heeft 28.000 structurele variaties in het menselijk DNA ontdekt en geanalyseerd. Hiermee kunnen erfelijke ontstaansfactoren van ziekten worden opgespoord. Dit staat 3 februari in Nature. Kai Ye (LUMC) is de enige Nederlandse auteur.

Slechts één letter verschil

Tot voor kort concentreerden genoomonderzoekers zich op het vinden van zogenoemde SNPâs (single-nucleotide polymorphisms) in het genoom. Hierbij verschilt van persoon tot persoon slechts één letter van het DNA. Maar er zijn veel meer veelvoorkomende verschillen tussen individuen mogelijk, zo weten we nu: letters of letterclusters van het DNA kunnen ook zijn weggevallen, verdubbeld, ingevoegd of omgedraaid.

Vinden van genetische oorzaken

De nieuwe kennis over structurele genetische verschillen tussen personen kan bijdragen aan het vinden van genetische oorzaken van nog niet verklaarde ziekten of van aanleg voor ziekten. Maar ook werpt hij licht op andere raadsels, zoals de vraag waarom sommige delen van het genoom sneller muteren dan andere.

Aan verschillende variaties liggen verschillende moleculaire processen ten grondslag, zo ontdekten de onderzoekers. Stukjes DNA lopen bijvoorbeeld het risico weg te vallen op plekken waar het DNA gemakkelijk breekt.

âDe landscap van structurele variaties is hiermee voor het eerst op het niveau van populaties onder de loep genomen,' aldus Dr Kai Ye werkzaam bij de moleculaire epidemiologieafdeling van het Leiden University Medical Centre (LUMC). âVoorheen zijn alleen de genomen van individuen onderzocht. In deze studie hebben we een enorme hoeveelheid structurele variaties in Afrikaanse, Asiatische en Europese populaties kunnen ontdekken.'
Deze nieuwe kennis over structurele genetische verschillen tussen individuen kan bijdragen aan het identificeren van genetische oorzaken van ziektes waar er nog geen verklaring voor is. Of waarom bepaade mensen vatbaar zijn voor bepaalde ziektes. Maar het werpt ook licht op andere vragen, zoals waarom delen van de genoom sneller muteren dan andere.

51 hotspots

De onderzoekers hebben 51 hotspots gevonden waar bepaalde SVâs vaak voorkomen. Deze stukken DNA werden al in verband gebracht met bepaalde aangeboren aandoeningen, zoals het Miller-Dieker syndroom, een hersenaandoening.

1000 Genomes Project

Het onderzoek vond plaats in het kader van het 1000 Genomes Project, gelanceerd in 2008. Dit is een wereldwijd consortium van onderzoekers van meer dan 75 universiteiten en bedrijven dat structurele variaties (SVâs) sequencet in specifieke regionen van het menselijk genoom. Voor het onderzoek werd de volgorde van 185 menselijke genomen onderzocht.

Conventionele methoden, geschikt voor het detecteren van SNPâs, waren niet toereikend. 57 wetenschappers van 26 instellingen, waaronder het LUMC, analyseerden het materiaal met 19 nieuwe computerprogrammaâs en strategieën.

Links

* Lees het artikel in Nature 3 februari 2011
* Persoonlijke pagina van Kai Ye

* Geneeskunde studeren in Leiden, bachelor en master

Â

(2 februari 2011 / Hilje Papma)