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2016年3月8日讯 /生物谷BIOON/ –人类有大约20000个基因，但实际上大多数基因的功能还未得到了解。了解基因功能的一种方式就是找到缺失特定基因的人，观察一下他们是否存在健康问题。但在大众群体中这样的人很罕见。最近一项新研究指出发现基因功能的一种更加有效的方法：在近亲结婚情况比较常见的人群中进行DNA筛查。
这项研究的基因组数据来自于超过3200名巴基斯坦裔英国人，在这些基因组中研究人员发现了几千个不会影响人类正常生活的基因，其中包含一个在动物研究中发现可能会导致不育的基因。该研究为找到更多健康的“基因敲除”人类开辟了方向，其中一些人可能有助于新药物的开发。
科学家们经常在小鼠体内进行基因敲除进而研究某个基因的功能，但是研究结果并不能完全照搬到人类。随着DNA测序价格越来越低，大规模人群测序已经逐渐成为一种可行方法，利用DNA测序可以发现天然缺失某个特定基因的人类个体。完全敲除——即一个基因的两个拷贝完全失活——在近亲结合的人群中数量更多。因此来自英国桑格研究所的研究人员对3222名相对健康的巴基斯坦裔英国人的蛋白编码基因进行了测序，许多参与者的父母是嫡亲表兄妹。
研究人员在821名参与者中发现了781个罕见的基因缺失（这些突变在社会人群中存在的比例不到1%），并且有大约一半的基因之前没有研究报道过。有38名参与者缺失了一些之前认为可能会导致严重疾病的基因，但是其中只有9人能够清晰地发现存在病症，这表明缺失这些基因并不一定会向文献里描述的那样导致严重疾病。
目前研究人员还在进行后续的数据分析，他们希望能够发现一些在基因缺失的情况下可以起到保护作用的案例。
相关研究结果发表在国际学术期刊Science上。（基因宝jiyinbao.com）
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Health and population effects of rare gene knockouts in adult humans with related parents
Vagheesh M. Narasimhan1, Karen A. Hunt2,*, Dan Mason3,*, Christopher L. Baker4,*, Konrad J. Karczewski5,6,*, Michael R. Barnes7, Anthony H. Barnett8, Chris Bates9, Srikanth Bellary10, Nicholas A. Bockett2, Kristina Giorda11, Christopher J. Griffiths2, Harry Hemingway12,13, Zhilong Jia7, M. Ann Kelly14, Hajrah A. Khawaja7, Monkol Lek5,6, Shane McCarthy1, Rosie McEachan3, Anne O’Donnell-Luria5,6, Kenneth Paigen4, Constantinos A. Parisinos2, Eamonn Sheridan3, Laura Southgate2, Louise Tee14, Mark Thomas1, Yali Xue1, Michael Schnall-Levin11, Petko M. Petkov4, Chris Tyler-Smith1, Eamonn R. Maher15,16, Richard C. Trembath2,17, Daniel G. MacArthur5,6, John Wright3, Richard Durbin1,†,‡, David A. van Heel
Examining complete gene knockouts within a viable organism can inform on gene function. We sequenced the exomes of 3222 British Pakistani-heritage adults with high parental relatedness, discovering 1111 rare-variant homozygous genotypes with predicted loss of gene function (knockouts) in 781 genes. We observed 13.7% fewer than expected homozygous knockout genotypes, implying an average load of 1.6 recessive-lethal-equivalent LOF variants per adult. Linking genetic data to lifelong health records, knockouts were not associated with clinical consultation or prescription rate. In this dataset we identified a healthy PRDM9 knockout mother, and performed phased genome sequencing on her, her child and controls, which showed meiotic recombination sites localized away from PRDM9-dependent hotspots. Thus, natural LOF variants inform upon essential genetic loci, and demonstrate PRDM9 redundancy in humans.