Ugrás a tartalomhoz

Genetika és genomika

Falus András, László Valéria, Tóth Sára, Oberfrank Ferenc, Pap Erna, Dr. Szalai Csaba (2014)

Typotex Kiadó

Közös gén hipotézis

Közös gén hipotézis

Ha ugyanazon gén két különböző betegséghez is tartozik, az azt jelzi, hogy a két betegségnek közös genetikai háttere lehet. Az OMIM-adatbázis alapján Barabási és munka-társai felrajzoltak egy betegségtérképet. Két betegséget akkor kötöttek össze egymással, ha egy vagy több közös génjük volt. A 2007-es publikációban bemutatott, és a 14.5. ábrán látható hálózatban az egyes csomópontok egy-egy betegségre utalnak [14.9]. A csomópontok nagyságai arányosak a betegséggel asszociáló OMIM-gének számával, a kapcsolatok, élek vastagsága arányos a betegségek közös génjeinek számával. Az azonos színnel jelölt betegségek azonos betegségosztályba tartoznak. A 2005-ös OMIM-ban az 1284 betegségből 867 kapcsolódott legalább egy másik betegséghez. Az azonos színnel jelölt, azonos osztályba tartozó betegségek klasztereket alkotnak, azaz egymás közelében helyezkednek el, ami azt jelzi, hogy a hasonló patofenotípushoz tartozó betegségeknek nagyobb valószínűséggel vannak közös génjeik, mint a különböző osztá-lyokba sorolt betegségeknek.

14.5. ábra - Humán betegséghálózat. Az egyes csomópontok egy-egy betegségre utalnak. A csomópontok nagyságai arányosak a betegséggel asszociáló OMIM-gének számával, a kapcsolatok, élek vastagsága arányos a betegségek közös génjeinek számával. Az azonos színnel jelölt betegségek azonos betegségosztályba tartoznak [14.9]

Humán betegséghálózat. Az egyes csomópontok egy-egy betegségre utalnak. A csomópontok nagyságai arányosak a betegséggel asszociáló OMIM-gének számával, a kapcsolatok, élek vastagsága arányos a betegségek közös génjeinek számával. Az azonos színnel jelölt betegségek azonos betegségosztályba tartoznak 14.9

A betegségek közös génjeinek epidemiológiai következményei vannak. Statisztikai adatokkal igazolható, hogy ha két betegségnek vannak közös génjei, akkor, ha valaki az egyik betegségben megbetegszik, kétszer akkor esélye van, hogy a másik betegség is kialakuljon nála, mintha a két betegségnek nem lennének közös génjei (14.6. ábra). Az obezek jelentős részénél T2DM alakul ki, ez utóbbiak közül soknál ateroszklerózis, illetve az ateroszklerózis kialakulása Alzheimer-kór kialakulására hajlamosít, és mindegyiknek vannak közös génjei is.

Viszont előfordulnak olyan betegségek, amelyeknek vannak közös génjeik, de nem mutatnak jelentős komorbiditást. Ennek egyik magyarázata lehet, hogy ugyanabban a génben a különböző mutációknak más funkcionális hatása van, így másik betegségre hajlamosíthatnak. Ezzel párhuzamosan, azok a betegségpárok, amelyek mutációja a fehérje ugyanazon funkcionális doménját érinti, nagyobb komorbiditást mutatnak, mint azok a betegségek, ahol a mutációk különböző funkcionális doménekben vannak (14.6. ábra).

14.6. ábra - Ha két betegségnek közös génjei vannak (második oszlop), akkor kétszer akkora esély van arra, hogy ha az egyik betegség kialakul, akkor a másik is kialakuljon, mintha nem lennének közös gének. Azok a betegségpárok, amelyek mutációja a fehérje ugyanazon funkcionális doménját érinti (harmadik oszlop), nagyobb komorbiditást mutatnak, mint azok a betegségek, ahol a mutációk különböző funkcionális doménban vannak (utolsó oszlop) [14.1]

Ha két betegségnek közös génjei vannak (második oszlop), akkor kétszer akkora esély van arra, hogy ha az egyik betegség kialakul, akkor a másik is kialakuljon, mintha nem lennének közös gének. Azok a betegségpárok, amelyek mutációja a fehérje ugyanazon funkcionális doménját érinti (harmadik oszlop), nagyobb komorbiditást mutatnak, mint azok a betegségek, ahol a mutációk különböző funkcionális doménban vannak (utolsó oszlop) 14.1