חוקרים מאוניברסיטת אוסלו מיפו אילו חלקים מה-DNA שלנו נושאים את ההבדלים התורשתיים מאחורי תכונות והפרעות מורכבות. ככל שהתכונה מורכבת יותר, כך יותר מההבדלים הללו טמונים ב-DNA בין הגנים ולא בגנים עצמם. זה מצביע על כך שהרבה ממה שמעצב מצבים פסיכיאטריים וקוגניטיביים נמצא בחלקים של הגנום שאנחנו הכי פחות מבינים.
סכיזופרניה, גובה, כולסטרול. לכל אחד יש את החתימה הגנטית שלו. החתימה הזו מורכבת מגוריאנטים גנטיים: הבדלים קטנים ברצף ה-DNA שגורמים לגנום של אדם אחד להיות שונה מזה של אחר. תכונות מסוימות, כמו כמות הכולסטרול בדם, מעוצבות על ידי וריאנטים גנטיים מעטים יחסית. תכונות אחרות, כמו סכיזופרניה, מעוצבות על ידי אלפים רבים מהן, כל אחת כמעט לא תורמת דבר בפני עצמה. גנטיקאים קוראים לזה פוליגניות.
תורשתיות מספרת לנו כמה מהשונות בתכונה בין אנשים קשורה להבדלים הנפוצים ב-DNA שאנו יכולים למדוד. אבל לזהות היכן בגנום נמצאת התורשה הייתה קשה יותר.
חוקרים מהמרכז לפסיכיאטריה מדויקת, אוניברסיטת אוסלו, מצאו כעת שפוליגניות היא זו שמנבאת את התשובה. על פני 34 תכונות והפרעות, הם מצאו דפוס עקבי: ככל שהתכונה פוליגנית יותר, כך תורשתיותה הייתה רחוקה יותר מגנים, בקטעים הארוכים של ה-DNA ביניהם.
מעבר מגנים ל-DNA בין-גני
החוקרים חילקו את הגנום לשלושה אזורים סמוכים. כאשר תא מעתיק גן ל-RNA, חלקים מסוימים נשמרים והשאר נחתכים. החלקים שנשמרו הם אקסונים ומהווים כ-2.5% מהגנום. החלקים שנגזרו הם אינטרונים ומהווים 45 אחוז. המתיחות הבין גנים בין הגנים מרכיבות את השאר.
זה זמן רב ידוע שיותר מ-85 אחוז מהתורשה נמצאים מחוץ לאקסונים. מה שאף אחד לא עשה זה ליישר את התכונות, מהפחות פוליגנית להכי, ולבדוק אם האיזון הזה משתנה לאורך הדרך. זה כן, ובקרוב.
אינטרונים היו הנקודה הקבועה, והחזיקו בכמחצית מהתורשה כמעט בכל תכונה. התנועה הייתה בין אקסונים לאזורים הבין-גניים: ככל שיותר וריאנטים מעצבים תכונה, כך יותר תורשתיותה הייתה בין הגנים, ופחות ממנה באקסונים.
הטווח רחב. עבור סכיזופרניה, אקסונים נושאים 8 אחוז מהתורשה. לגובה, 20 אחוז. עבור גלובולין קושר הורמוני מין, חלבון הנמדד בבדיקות דם שגרתיות, הם נושאים 29 אחוז.
לתכונות מורכבות לא לכולן יש את אותה ארכיטקטורה גנטית. בקצה אחד של הספקטרום, התורשה מתרכזת ליד גנים. בצד השני הוא פרוש דק על פני אזורים רחוקים מהם".
ג'וליאן פיהרר, המחבר הראשון של המחקר
השלכות על מחקר גנטי
התוצאה קשורה לאופן שבו מחקרים עתידיים מתוכננים. ריצוף רק של החלק המקודד חלבון של הגנום זול הרבה יותר מאשר ריצוף כולו, ויעיל כאשר ההשפעות של תכונה מתרכזות באזורים מקודדים. ההנחה הזו נחלשת ככל שתכונות הופכות לפוליגניות יותר.
"עבור התכונות הפוליגניות ביותר, התשובה היא בעיקר במקום אחר", אומר אולכסנדר פריי, מחבר בכיר של המחקר. "במקום שבו התקציבים מאפשרים, רצף הגנום כולו הוא הבחירה הטובה ביותר עבור תכונות מורכבות כמו מצבים פסיכיאטריים וקוגניטיביים".
החוקרים הרחיבו את MiXeR, מודל סטטיסטי שפותח באוסלו עם משתפי פעולה באוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו, כדי להעריך תורשתיות על פני 74 קטגוריות תפקודיות של הגנום. הם יישמו את השיטה על פרסום נתוני איגוד מוצא אירופי עבור 34 תכונות והפרעות.
