African Genome Variation Project – Wellcome Sanger Institute

Context

Studiile genetice ale bolilor umane sunt mai dificil de realizat în Africa

În ultimii ani, au existat progrese majore în studiile care au ca scop investigarea bazei genetice a bolilor umane în cadrul populațiilor europene. Proiecte precum Proiectul internațional HapMap au revoluționat studiile genetice în populațiile europene și din Asia de Est. Există trei factori principali care contribuie la progresele înregistrate în investigarea bazei genetice a bolilor umane: disponibilitatea tehnologiilor de genotipare de mare precizie și de mare randament; eșantioane de dimensiuni mari; și o mai bună înțelegere a variației secvenței genomului uman. Cu toate acestea, studii similare în Africa Subsahariană nu au fost încă realizate.

Când oamenii se reproduc, cromozomii ancestrali se despart și se amestecă prin evenimente de recombinare de-a lungul fiecărei generații. Cu toate acestea, unele segmente de ADN nu sunt fragmentate și sunt partajate între mai mulți indivizi. Aceste segmente se numesc haplotipuri și pot fi folosite pentru a căuta genele asociate cu o anumită boală. Haplotipurile variază în lungime și pot fi asociate fie cu protecția împotriva, fie cu un risc crescut de boală.

Oamenii de astăzi descind din strămoși care au trăit în Africa cu peste 150.000 de ani în urmă. Pe măsură ce populațiile umane au migrat în afara Africii, au dus cu ele o parte, dar nu toată variația genetică ancestrală și, ca urmare, variantele genetice observate în afara Africii tind să fie subseturi ale variantelor genetice observate în Africa și, prin urmare, diversitatea sau eterogenitatea genetică este mai mare în Africa decât în Europa. Istoria demografică îndelungată și variabilitatea în interiorul și între populațiile africane înseamnă că există mai multe haplotipuri, și de lungime mai mică, care pot fi analizate decât în cadrul populațiilor europene. Prin urmare, mulți europeni împărtășesc un haplotip de boală, indiferent de locul din care provin. În schimb, frecvența unui haplotip asociat cu o boală în Africa poate depinde de țara și de grupul etnic al unui individ. Atunci când se investighează bazele genetice ale bolilor, haplotipurile conservate îndelungat observate la populațiile europene înseamnă că este mai ușor să le identificăm pe cele asociate cu riscul sau protecția împotriva bolilor decât în cazul populațiilor africane, dar are și dezavantajul că este mai greu de identificat gena care conferă acest risc sau protecție în cadrul unui haplotip european, deoarece regiunea de analiză este mai lungă.

În plus, deoarece populațiile europene sunt foarte asemănătoare din punct de vedere genetic, a fost relativ simplu să se combine datele din diferite studii pentru a obține un set de date suficient de mare pentru a realiza meta-analize suficient de puternice. Diversitatea atât în interiorul populațiilor africane, cât și între populațiile africane, înseamnă că este mai dificil să combinăm datele din studiile acestor populații. În cele din urmă, majoritatea cipurilor comerciale pe care le folosim pentru secvențiere au fost dezvoltate folosind eșantioane care sunt în proporție covârșitoare de origine non-africană și este puțin probabil să acopere o proporție semnificativă de variante genetice comune în populațiile africane.

.