近日,南京医科大学沈思鹏副教授、陈峰教授团队利用来自英国生物银行(UKB)和TOPMed项目的数据,进行了一项大规模的基于多祖先测序的CRP GWAS分析,研究结果在美国All of Us项目数据中进行了独立的外部验证。该研究确定了151个基因作为CRP水平的潜在调节因子,其中55个未被报道过。该研究是迄今为止最大的CRP seqGWAS,促进了对CRP遗传基础及其与复杂疾病关系的理解。
研究团队对七个队列的CRP进行了seqGWAS,包括发现组中的447,369名欧洲人、10,389名非洲人、9685名亚洲人和9200名西班牙裔人,验证组中的23,521名欧洲人、7160名非洲人、771名亚洲人和5178名西班牙裔人。在发现集中,研究分析确定了70,437个与欧洲血统组CRP水平显著相关的遗传变异,在亚洲人群中发现了660个显著关联,在非洲人群中发现了635个,在西班牙人群中发现了1个。
图:研究工作流程。
在发现集中,多祖先meta分析确定了27,011种CRP遗传变异,其中,在独立验证集中,2,320种名义上与CRP相关。进一步分析,研究团队发现了113个独立的关联信号,其中21个位点通过了条件分析,3个是欧洲人特有的。在表达数量性状位点(eQTL)和蛋白质数量性状位点(pQTL)分析中,研究发现了8个显著的顺式-eQTL和9个显著的顺式-pQTL。
图:CRP的遗传结构
研究团队通过跨不同祖先的精细映射,在95%可信范围内确定了113个独立位点信号中的19个。其中,5个位点只有一个假定的因果变量(后验概率为95%),1个位点在95%可信集中有两个变量,11个位点在95%可信集中有≤5个。功能富集分析显示,这些位点在血液和胎儿肠中均有较高的富集,并显示了多种组蛋白修饰的富集,包括H3K27me3、H4K20me1和H3K9ac。
图:功能富集分析
随后,研究团队通过多基因优先评分(PoPS)和基因分析,发现了151个独特的CRP相关基因,其中55个未被报道过。此外,研究鉴定了六个基因,这些基因与新陈代谢、炎症和癌症密切相关。
图:CRP基因检测的曼哈顿图
为了探索CRP相关基因更广泛的表型意义,研究人员对55种CRP相关疾病进行了额外的孟德尔随机化和共定位分析,其中,孟德尔随机化鉴定了33个候选基因和3个候选蛋白,包括新发现的12个基因和1个蛋白质;共定位分析确定了32个候选基因和9个候选蛋白,包括新发现的13个基因和4个蛋白质。
该多祖先seqGWAS研究最大限度提高了检测不同人群中CRP相关信号的能力,有助于深入了解CRP的遗传决定因素,增强我们对CRP潜在机制的理解,为其功能基因组学研究奠定了基础。
论文原文:
Li, H., Zhao, J., Dai, J. et al. Multi-ancestry sequencing-based genome-wide association study of C-reactive protein in 513,273 genomes. Nat Commun 16, 3892 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-59155-w
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