دراسة الترابط الجينومي الكامل: الفرق بين النسختين
| [مراجعة غير مفحوصة] | [نسخة منشورة] |
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
Mr.Ibrahembot (نقاش | مساهمات) ط بوت:إضافة وصلة أرشيفية. وسم: مُسترجَع |
الرجوع عن 3 تعديلات معلقة من YousofSulaiman و Mr.Ibrahembot إلى نسخة 63724426 من Mohamed Albaali. وسم: استرجاع يدوي |
||
| سطر 1: | سطر 1: | ||
[[ملف:Manhattan plot from a GWAS of kidney stone disease.png|تصغير|رسم بياني لقيم p لكل SNP في GWAS حسب موقعها في الجينوم. يُظهر الخط الأحمر المتقطع الأفقي عتبة أهمية الجينوم الواسعة (5 × 10 ^ -8). يتم تصنيف الجين السببي الأساسي المرشح لكل موضع. ]] |
[[ملف:Manhattan plot from a GWAS of kidney stone disease.png|تصغير|رسم بياني لقيم p لكل SNP في GWAS حسب موقعها في الجينوم. يُظهر الخط الأحمر المتقطع الأفقي عتبة أهمية الجينوم الواسعة (5 × 10 ^ -8). يتم تصنيف الجين السببي الأساسي المرشح لكل موضع. ]] |
||
'''دراسة الترابط الجينومي الكامل''' (اختصاراً GWAS) {{للهامش|ملاحظة 1}} هي [[دراسة بالملاحظة|دراسة]] تجرى على [[تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة]] في كامل [[مجموع مورثي|الجينوم]] من أجل ملاحظة صلة الوصل بين التغير الجيني وبين ظهور خصلة أو سمة معينة، وخاصة في مجال الأمراض. |
|||
عند تطبيقها على بيانات بشرية، دارسة الGWAS تقارن ما بين الحمض النووي المأخوذ من الأشخاص - ذوي الصفات المختلفة - المشاركين في الدراسة. |
|||
الأشخاص المشاركين في دراسة الGWAS قد يكونون مجموعتين، حيث المجموعة الأولى تكون مكونة من أشخاص مصابين بمرض معين (الحالات - cases)، والمجموعة الأخر تكون مكونة من أشخاص مشابهين للمجموعة الأولى من كل وجه عدا أنهم غير مصابين بالمرض (المجموعة الضابطة - control group) |
|||
أو |
|||
قد تكون المجموعتين في دراسة الGWAS مكونة من أشخاص لديهم [[نمط ظاهري]] مختلف لصفة معينة، مثلا صفة ضغط الدم. (فيكون لدينا مجموعة (أ) الحاملة للنمط الظاهري لصفة ضغط الدم الانقباضي أقل من ١٢٠ مللي زئبقي ومجموعة (ب) الحاملة للنمط الظاهري ١٤٠ مللي زئبقي أو أعلى). هذه الطريقة معروفة بطريقة "النمط الظاهري أولا"، لأن المشاركين في الدراسة يتم تصنيفهم بناءً على النمط الظاهري عوضا عن تصنيفهم بنادً على [[نمط جيني|النمط الجيني]] (ما يعرف بطريقة "النمط الجيني أولا"). |
|||
في دراسة الGWAS يتم أخذ عينة من الحمض النووي (DNA) من كل مشارك في الدراسة، ومن ثم يتم قراءة أو رصد الملايين من [[تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة|الاختلافات الجينية]] (SNPs) باستخدام [[مصفوفة دي إن إيه دقيقة|مصفوفة دنا دقيقة]] (DNA Microarray). إذا تم رصد ترابط دال إحصائيا بين تحور جيني معين (SNP) و الصفة المدروسة، بحيث يكون هذا التحور موجود بنسبة أكبر في المجموعة المصابة بالمرض مثلا مقارنة بالمجموعة السليمة، يتم الخلوص إلى الاستنتاج بأن هذا التحور مرتبط مع المرض أو الصفة المدروسة. |
|||
هذه التحورات المرتبطة بالصفة المدروسة أو المرض المدروس يتم استخدامها لتحديد المناطق في الجينوم التي مؤثرة في احتمالية الإصابة بالمرض. |
|||
يقوم هذا النوع من الدراسات بفحص كامل الجينوم، وذلك على العكس من أساليب دراسة أخرى، والتي تعتمد على [[جين مرشح|ترشيح جينات]] معينة للدراسة بناءً على معرفة مسبقة، مما يمكن من التركيز على مناطق جينية محددة. يساعد أسلوب دراسة الترابط الجينومي الكامل على تحديد المتغيرات المترابطة بمرض ما، ولكنه غير قادر من جهة أخرى على تحديد الجين المسبب للسمة المدروسة.<ref name="pmid20647212">{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Manolio TA | عنوان = Genomewide association studies and assessment of the risk of disease | صحيفة = The New England Journal of Medicine | المجلد = 363 | العدد = 2 | صفحات = 166–76 | تاريخ = July 2010 | pmid = 20647212 | doi = 10.1056/NEJMra0905980 }}</ref><ref name="pmid18349094">{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Pearson TA, Manolio TA | عنوان = How to interpret a genome-wide association study | صحيفة = JAMA | المجلد = 299 | العدد = 11 | صفحات = 1335–44 | تاريخ = March 2008 | pmid = 18349094 | doi = 10.1001/jama.299.11.1335 }}</ref><ref>{{استشهاد ويب |مسار=https://www.genome.gov/about-genomics/fact-sheets/Genome-Wide-Association-Studies-Fact-Sheet |عنوان=Genome-Wide Association Studies |ناشر = National Human Genome Research Institute | مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20190201093032/https://www.genome.gov/20019523/ | تاريخ أرشيف = 1 فبراير 2019 }}</ref> |
يقوم هذا النوع من الدراسات بفحص كامل الجينوم، وذلك على العكس من أساليب دراسة أخرى، والتي تعتمد على [[جين مرشح|ترشيح جينات]] معينة للدراسة بناءً على معرفة مسبقة، مما يمكن من التركيز على مناطق جينية محددة. يساعد أسلوب دراسة الترابط الجينومي الكامل على تحديد المتغيرات المترابطة بمرض ما، ولكنه غير قادر من جهة أخرى على تحديد الجين المسبب للسمة المدروسة.<ref name="pmid20647212">{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Manolio TA | عنوان = Genomewide association studies and assessment of the risk of disease | صحيفة = The New England Journal of Medicine | المجلد = 363 | العدد = 2 | صفحات = 166–76 | تاريخ = July 2010 | pmid = 20647212 | doi = 10.1056/NEJMra0905980 }}</ref><ref name="pmid18349094">{{استشهاد بدورية محكمة | عدة مؤلفين = Pearson TA, Manolio TA | عنوان = How to interpret a genome-wide association study | صحيفة = JAMA | المجلد = 299 | العدد = 11 | صفحات = 1335–44 | تاريخ = March 2008 | pmid = 18349094 | doi = 10.1001/jama.299.11.1335 }}</ref><ref>{{استشهاد ويب |مسار=https://www.genome.gov/about-genomics/fact-sheets/Genome-Wide-Association-Studies-Fact-Sheet |عنوان=Genome-Wide Association Studies |ناشر = National Human Genome Research Institute | مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20190201093032/https://www.genome.gov/20019523/ | تاريخ أرشيف = 1 فبراير 2019 }}</ref> |
||
أول دراسة ترابط جينومي كامل ناجحة تم نشرها عام ٢٠٠٢ وكانت لدراسة [[نوبة قلبية|النوبات القلبية]]<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Functional SNPs in the lymphotoxin-α gene that are associated with susceptibility to myocardial infarction|صحيفة=Nature Genetics|مسار= https://www.nature.com/articles/ng1047z|مؤلف=Ozaki|الأول=Kouichi|تاريخ=2002-12|لغة=en|المجلد=32|العدد=4|صفحات=650–654|مؤلف2=Ohnishi|مؤلف3=Iida|مؤلف4=Sekine|مؤلف5=Yamada|مؤلف6=Tsunoda|مؤلف7=Sato|مؤلف8=Sato|مؤلف9=Hori|issn=1061-4036|الأول2=Yozo|الأول3=Aritoshi|الأول4=Akihiko|الأول5=Ryo|الأول6=Tatsuhiko|الأول7=Hiroshi|الأول8=Hideyuki|الأول9=Masatsugu|دوي=10.1038/ng1047|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20231103210819/https://www.nature.com/articles/ng1047z|تاريخ أرشيف=2023-11-03}}</ref>. بعد هذه الدراسة، تم إعادة استخدام تصميم الدراسة نفسه في ورقة البحث المركزية التي نشرت عام ٢٠٠٥، هذا البحث كان عبارة عن دراسة ترابط جيني كامل لبحث العوامل الجينية المسؤولة عن حالة التنكس البقعي المرتبط بالسن، وقد خلصت هذه الدراسة بأن هناك تحوران (SNPs) مرتبطان بشكل دال احصائيا مع الحالة.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Complement Factor H Polymorphism in Age-Related Macular Degeneration|صحيفة=Science|مسار= https://www.science.org/doi/10.1126/science.1109557|مؤلف=Klein|الأول=Robert J.|تاريخ=2005-04-15|لغة=en|المجلد=308|العدد=5720|صفحات=385–389|مؤلف2=Zeiss|مؤلف3=Chew|مؤلف4=Tsai|مؤلف5=Sackler|مؤلف6=Haynes|مؤلف7=Henning|مؤلف8=SanGiovanni|مؤلف9=Mane|issn=0036-8075|الأول2=Caroline|الأول3=Emily Y.|الأول4=Jen-Yue|الأول5=Richard S.|الأول6=Chad|الأول7=Alice K.|الأول8=John Paul|الأول9=Shrikant M.|دوي=10.1126/science.1109557|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20231212134703/https://www.science.org/doi/10.1126/science.1109557|تاريخ أرشيف=2023-12-12}}</ref> |
|||
اعتبارا من عام ٢٠١٧، يوجد أكثر من ٣٠٠٠ دراسة ترابط جينومي كامل تم إجراؤها على البشر، وقد فحصت هذه الدراسات أكثر من ١٨٠٠ صفة ومرض وقد تم رصد آلاف التحورات () المرتبطة فهذه الصفات والأمراض المدروسة.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Data submission for genome-wide association studies at the GWAS Catalog|مسار=http://dx.doi.org/10.6019/tol.gwassubmission-w.2023.00001.1|دوي=10.6019/tol.gwassubmission-w.2023.00001.1}}</ref> باستثناء الأمراض الجينية النادرة - التي في الغالب ما يكون التحور الجيني فيها مرتبط بشكل قوي مع المرض - الترابطات المرصودة مع الصفات والأمراض غالبا ما تكون ضعيفة جدا، ولكن وبالرغم من أن هذه الترابطات غالبا ما تكون ضعيفة عندما ننظر لكل تحور وترابطه مع الصفة أو المرض بشكل منفرد، فإن هذه التحورات مجتمعة يكون لها أثر كبير في الصفة أو احتمالية الإصابة بالمرض. بالإضافة إلى ذلك، فإن هذه الترابطات بين التحورات والصفة أو المرض - وإن كانت ضعيفة - فإنها تضوي بدلالات هامة بخصوص الجينات أو المسارات الجزيئية المسؤولة عن الصفة أو المرض المدروس. |
|||
== خلفية == |
|||
[[ملف:GWAS Disease allele effects in arabic.png|تصغير|673x673بك|دراسة الGWAS غالبا ما ترصد تحورات منتشرة في التعداد وتكون ذات تأثير صغير على الصفة المدروسة.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Chapter 11: Genome-Wide Association Studies|صحيفة=PLoS Computational Biology|مسار= https://dx.plos.org/10.1371/journal.pcbi.1002822|مؤلف=Bush|الأول=William S.|تاريخ=2012-12-27|محرر=Lewitter|محرر-الأول=Fran|لغة=en|المجلد=8|العدد=12|صفحات=e1002822|مؤلف2=Moore|issn=1553-7358|الأول2=Jason H.|دوي=10.1371/journal.pcbi.1002822|محرر2=Kann|محرر2-الأول=Maricel|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20231114052056/https://dx.plos.org/10.1371/journal.pcbi.1002822|تاريخ أرشيف=2023-11-14}}</ref>]] |
|||
إذا أخذنا الجينوم من أي شخصين بشريين فإنهما سيكونان مختلفان بملايين الطرق. هنالك اختلافات صغيرة في النيوكليوتيدات المنفردة نفسها () وهنالك أيضا اختلافات على نطاق أكبر، مثل [[حذف (وراثة)|الحذف]]، [[إضافة (وراثة)|الإضافة]]، وتنوع عدد المنسوخات (Copy Number Variation CNV). أيًا من هذه الاختلافات بين الجينوم المأخوذ من أشخاص مختلفين قد تسبب تغيرات في الصفات الظاهرة على الفرد (النمط الظاهري) والذي بدوره قد يكون أي شيءٍ من احتمالية إصابة بمرض معين إلى صفات جسمية كالطول أو الوزن مثلا.<ref>{{استشهاد بكتاب|مؤلف=Strachan|الأول=Tom|عنوان=Human molecular genetics|تاريخ=2011|ناشر=Garland science|طبعة=4th ed|مكان=New York|مؤلف2=Read|الأول2=Andrew P.|isbn=978-0-8153-4149-9}}</ref> |
|||
== هوامش == |
== هوامش == |
||
| سطر 29: | سطر 10: | ||
{{مراجع}} |
{{مراجع}} |
||
{{شريط بوابات|طب|علم الأحياء|علوم}} |
{{شريط بوابات|طب|علم الأحياء|علوم}} |
||
{{روابط شقيقة|commons=Genome-wide association studies}} |
{{روابط شقيقة|commons=Genome-wide association studies}} |
||
{{مصادر طبية}} |
{{مصادر طبية}} |
||
نسخة 18:05، 6 يناير 2024
دراسة الترابط الجينومي الكامل (اختصاراً GWAS) (ملاحظة 1) هي دراسة تجرى على تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة في كامل الجينوم من أجل ملاحظة صلة الوصل بين التغير الجيني وبين ظهور خصلة أو سمة معينة، وخاصة في مجال الأمراض.
يقوم هذا النوع من الدراسات بفحص كامل الجينوم، وذلك على العكس من أساليب دراسة أخرى، والتي تعتمد على ترشيح جينات معينة للدراسة بناءً على معرفة مسبقة، مما يمكن من التركيز على مناطق جينية محددة. يساعد أسلوب دراسة الترابط الجينومي الكامل على تحديد المتغيرات المترابطة بمرض ما، ولكنه غير قادر من جهة أخرى على تحديد الجين المسبب للسمة المدروسة.[1][2][3]
هوامش
- ملاحظة 1 من الإنجليزية Genome-wide association study
مراجع
- ^ Manolio TA (يوليو 2010). "Genomewide association studies and assessment of the risk of disease". The New England Journal of Medicine. ج. 363 ع. 2: 166–76. DOI:10.1056/NEJMra0905980. PMID:20647212.
- ^ Pearson TA، Manolio TA (مارس 2008). "How to interpret a genome-wide association study". JAMA. ج. 299 ع. 11: 1335–44. DOI:10.1001/jama.299.11.1335. PMID:18349094.
- ^ "Genome-Wide Association Studies". National Human Genome Research Institute. مؤرشف من الأصل في 2019-02-01.
| دراسة الترابط الجينومي الكامل في المشاريع الشقيقة: | |
| |
 | هذه بذرة مقالة عن علم الأحياء بحاجة للتوسيع. فضلًا شارك في تحريرها. |