Zeitschrift für Pharmakogenomik und Pharmakoproteomik

Abstrakt

Über SNPs und CNV hinaus: Pharmakogenomik polymorpher Tandem-Wiederholungen

Jewgeni Krynetski

Polymorphe Short Tandem Repeats (STR) haben sich als eine eigene Klasse genetischer Mutationen herausgebildet, die zusammen mit Einzelnukleotid-Polymorphismen (SNPs) und Kopienzahlvariationen (CNVs) die Variabilität der Reaktion auf eine Pharmakotherapie erklären können. STR sind aufgrund ihrer Prävalenz im menschlichen Genom und ihrer mutmaßlichen funktionellen Rolle als Regulatoren der Genexpression von Interesse für die Pharmakogenomikforschung. Je nach Suchalgorithmus gibt es im menschlichen Referenzgenom etwa 700.000–1.000.000 STR-Loci mit 2-6 bp langen Motiven. STR ist nicht zufällig über nicht-translatierte Regionen (UTRs), proteinkodierende Sequenzen und Introns verteilt und in den Promotorregionen der menschlichen Gene überrepräsentiert. Die funktionelle Rolle von STR wurde durch Auswirkungen auf die Genexpression, das Spleißen, die Protein-Sequenz und die Verbindung mit pathogenen Effekten nachgewiesen. Eine inhärente Eigenschaft von STR ist die hohe Mutationsrate durch Expansion oder Kontraktion der Anzahl von Wiederholungseinheiten. Variationen in der Länge von STR spielen eine wichtige Rolle bei der Modulation der Genexpression, und STR sind wahrscheinlich allgemeine regulatorische Elemente, die die Expression mehrerer Gene abschwächen. Die Aufklärung der Auswirkungen von STR auf die Genexpression kann teilweise die Variabilität der Arzneimittelreaktion erklären, was nicht erreicht werden kann, wenn man die Analyse ausschließlich auf SNPs oder CNV konzentriert. Dieser Bericht fasst die Rolle von polymorphen STR bei klinischen Manifestationen einschließlich der Reaktion auf Pharmakotherapie zusammen.