近日，一项刊登在国际杂志Cell Metabolism上的研究报告中，来自MIT博德研究所等机构的科学家们通过研究开发了一种新方法来研究基因功能，其或能帮助揭示糖尿病患者中高血糖与骨密度之间的关联。如今研究人员发现了数千个基因突变（遗传代码的微小改变）与多种疾病风险增加直接相关，而阐明这些突变在机体中发挥的作用或能将对基因的研究见解转化为新型的精准化疾病疗法。

这项研究中，研究人员设计出了名为V2F框架（突变-功能框架，Variant-to-Function framework）的新技术，其或能帮助有效解析遗传突变的功能，尤其是多效性的突变（pleiotropic variants），其会影响机体多个特征。研究人员利用这一框架发现了一种特殊的遗传关联，其或能帮助解释为何2型糖尿病患者机体骨密度增加了却更容易发生骨折，他们发现，患者3号染色体上的突变会增加机体高血糖和高骨密度的风险，这两种表现均是2型糖尿病患者机体最常出现的症状，同时研究者还阐明了这一突变发挥功能的分子机制。

研究者Melina Claussnitzer说道，这种特殊框架能让我们学习更多具有多效性的遗传风险位点，2015年研究人员开发了V2F工具箱，如今他们首次利用该工具箱来阐明多效性突变背后的生物学机制，同时还能够揭示其它疾病症状之间的生物学关联，同时为开发新型疗法或能提供新的线索。研究人员通过在重点关注糖尿病和骨骼特征的全基因组关联性研究中分析相关的数据，识别出了促进机体高血糖和骨折风险的特殊基因突变，他们发现，ADCY5基因的非编码区域所发生遗传突变或参与到了脂质代谢过程中，该突变会降低基因的表达，从而使得脂肪细胞和成骨细胞出现代谢问题，脂肪细胞的代谢异常会导致高血糖的发生，在骨骼细胞中则会导致骨密度过高，使得骨骼更加脆弱。

研究者Claussnitzer说道，逆转突变体所产生效应的新型疗法或能潜在治疗2型糖尿病患者的疾病症状以及较高的骨密度。目前研究人员正在优化这种突变-功能方法学来寻找更多的突变体，并阐明其彼此之间的相互作用；目前研究人员实际上并不是在关注一个单一的位点，而是在不断扩大规模，以一个全面的视野进行更为深入的研究。

原始出处：

Nasa Sinnott-Armstrong，Isabel S.Sousa，Samantha Laber,et al. A regulatory variant at 3q21.1 confers an increased pleiotropic risk for hyperglycemia and altered bone mineral density, Cell Metabolism (2021). DOI:10.1016/j.cmet.2021.01.001

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