Всё о генетическом тестирование: медицина и повадки (Часть 2)
В прошлый раз говорили про генеалогию, сегодня - про гадание на генах :) Вообще наш геном весит примерно 3.3 Gb, а Генотек, 23andMe и другие присылают файл на 20-30 Mb, почему так мало? Потому что поставщики секвенируют только максимально вариативные участки ДНК, т.е. участки, которые максимально отличаются между представителями человечества (и далеко не все такие участки, 23andMe/Генотек берут только 4%). Такие участки называются - снипы (SNP, Single nucleotide polymorphism, Однонуклеотидный полиморфизм), у всех у них есть ID вида rsXXXXX.
Что они могут дать? Например, rs9264942 - снип\ген, комбинация аллель (возможная разновидность гена) которого может быть: CC, TT (гомозиготные варианты), CT (гетерозиготный вариант). Аллель С защищает от ВИЧ (снижает вирусную нагрузку). Если у вас комбо «СC», то 90% снижение вирусное нагрузки, но данный вариант встречается редко (картинка справа). А вот вариант «СT» уже встречается примерно у половины протестированных и дает 60% снижение вирусной нагрузки. T\G\A\C - это просто возможные состояния значения какого-нибудь гена, его код, представленный азотистыми основаниями (тимин, гуанин, аденин, цитозин).
Где почитать про основы генетики?
Как связаны между собой хромосомы, ДНК, ген - коротко. Что такое локус, аллель, мутация, инсерция, делеция и другое - тоже коротко. ДНК глазами программиста - тут. Интересный курс по генетике от MIT - тут. Существуют базы снипов, самая популярная SNPedia (откуда и скриншот выше), другие: openSNP, dbSNP (больше для генетиков).
Куда загружать свои данные для анализа?
В прошлом посте для медицинской инфы я советовал делать анализ в 23andMe (дешевле, муторнее и дольше) или Генотек (гораздо быстрее и подороже). Они секвенируют нужные участки и на выходе присылают файл со снипами, около 600-700к. Из них 10-20к из изученных сейчас и будут нести информацию, около 100 будут более менее достоверными.
Когда исходник получен, его (в формате 23andmeV5) бесплатно можно загрузить на эти сайты: promethease (демо), codegen (демо), yourDNAportal (небольшой кондовый отчёт, но зато по самым проверенным снипам).
Я очень советую зайти и посмотреть демо отчётов с сайта, чтобы понять - а надо ли оно вам вообще? Хочется ли увидеть какие-то там риски кансаров и другую жесть? Не зря же 23andMe запретили выдавать медицинские отчёты в США.
Promethease - самый популярный сайт. Закачиваете туда файл и через 5 минут получаете отчёт. При первом заходе там всё объяснят.
Красные - «плохие», зеленые - «хорошие», серые - «нейтральные». Магнитуда - это мера интереса снипа от 0 до 10, как оценка на кинопоиске (ставят пользователи сервиса). Ниже 1 - не стоит и читать, выше тройки стоит прочитать точно. У меня, например, выше тройки было только про цвет глаз и пол, остальное ниже или 3. Я прочитал все плохие риски на тройку, потом просто скрыл «Bad» и читал только зеленое и серое с количеством публикаций больше 2 (см. настройки на панели справа). Надо учитывать, что один ген может выдать вам 4х увеличение чего-то, а другой 5х кратное уменьшение. Поэтому если хотите смотреть целенаправленно какое-то заболевание или особенность, нужно выбрать среди тем. Также можно в поиске забить. В поле «Frequency» частота вашего генотипа (среди кого - надо выбрать в колонке справа).
Если вы загрузили ваш геном и понапугались - то ещё раз повторяю, чтобы судить про общий риски нужно смотреть все гены по этой теме, а не только один, а, во-вторых, это просто риск (см. ниже). И уж чтобы снять напряжение, посмотрите отчёты других людей в сети.
Я ради интереса загрузил данные женщины, жившей 7 000 лет назад вблизи Штутгарта. Одно дело читать про древних людей в википедии, а другое - самому посмотреть на её генетический портрет. Так вот, красный цвет закрасил мне весь экран, со всех сторон посыпались какие-то предупреждения и предложения «срочно обратиться к врачу», казалось, сам сайт удивлён, как можно жить с таким набором. Так что думаю, наши гены со временем изрядно улучшились.
Второй сайт - codegen, функционал хуже, чем promethease, но тут под каждым снипом есть обсуждение реальных людей (только по вашему генотипу). Это полезно. Я открываю promethease для поиска, фильтрации и изучения, а codegen - для просмотра обсуждений на интересующий меня снип.
Да, сразу скажу - на codegen-е есть вот такие графики, суммирующие влияние всех факторов. Это полная залипуха. Во-первых, они показывают в большинстве случаев необоснованный результат. Во-вторых, конечно, приятно видеть «хорошие новости» на таких графиках, ну а если бы было иначе? Поэтому этот сайт только для просмотра обсуждений.
Что можно интересного посмотреть на этих сайтах? Какую информацию получить?
В следующем посте приведу список всех самых интересных снипов (т.к. в один пост не влезает, ЖЖ просит укоротить), а пока только самые популярные, связанные с поведением. Да, я не копал никакие научные публикации, а просто ориентировался на оценки других пользователей (обсуждение в codegen) и друзей. И надо иметь в виду, что ориентация может быть разная и если вы ищете CT (по SNPedia), а в файле GA, то это одно и тоже (GG ~ CC, AA ~ TT).
rs4680
[SNPedia]
«Worrier Versus Warrior SNP»
Популярный снип
Связан
с уровнями допамина
AA
Мудрецы, лучше обрабатывают информацию, более чувствительны к боли, получают больше удовольствия от жизни, более креативны, выше IQ, лучше память и т.д. Но: менее экстравертированы, меньшая сопротивляемость стрессу.
AG
Промежуточный вариант, выгодаполучатель обоих аллель
GG
Войны, быстрее реагируют, чем соображают, менее чувствительны к боли, лучше справляются со стрессом, экстравертированы, эмпатичны, кооперативны и т.д. Но когнитивные функции пониже, чем у умудренных.
rs53576
[SNPedia]
Самый популярный SNP (!!!)
Cвязан с рецептором окситоцина
AA
Недостаток эмпатии? «У 90% людей, которых окружающие считают "злыми" есть аллель A»
AG
Недостаток эмпатии? «У 90% людей, которых окружающие считают "злыми" есть аллель A»
GG
Более эмпатичные, оптимистичные, легко справляются со стрессом. «У 60% людей, которых окружающие считают "добрыми" генотип GG»
*Ещё два снипа, связанных с эмпатией и окситоциновым рецептором: rs1042778 [SNPedia] и rs13316193 [SNPedia].
rs6994992
[SNPedia]
CC
Норма
CT
Норма
TT
Более креативный, но и шизофрения чуть ближе :) (встречается у всех творческих людей)
rs1800497
[SNPedia]
Связан с рецепторами
допамина и
чувством удовольствия,
CC
Норма
CT
Плохо избегает ошибок, выше риск зависимости и ожирения, синдрома дефицита внимания, но ниже риск ОКР
TT
Плохо избегает ошибок, ещё выше риск зависимости и ожирения, синдрома дефицита внимания, но ниже риск ОКР, ещё ниже риск ОКР
rs1800955(C;C/T) [SNPedia] - тяга к поиску новизны (связано с рецепторами допамина).
rs909525(A;A) [SNPedia] - косвенно указывает на количество тандемных повторов в гене MAOA, а именно на 4 или 5, что исключает носительство гена война (так окрестили в сми), т.е. делает менее агрессивными и антисоциальными, чем тех у кого 3 тандемных повтора в MAOA.
Это всё точно?
Если говорить об ошибках в секвенирование, то их доля небольшая - где-то 0.007%, т.е. примерно 40-50 снипов будут ложными.
А если говорить про результат, то все эти гены, рассмотренные выше, конечно, определяют нейробиологический фенотип, т.е. работу гормональной системы, и как следствие, это позволяет находить достоверные отличия в поведение людей с разными генотипами. Но лишь как разницу общих температур по больнице. А другие-то факторы окружающие среды тут не учитываются. Это надо понимать. Как и то, что степень влияния генов переоценивают, а степень влияния факторов среды недооценивают.
Как этот варианта гена влияет на вероятность чего-то? Правильный ответ - когда как. Какой-то риск из-за фактора гена включается только при действии какого-то фактора среды. Например, есть генетический фактор депрессии, но он включается, только если в детстве было определенное количество сильных стрессовых событий. + какую-то детерминированность можно уже преодолеть. Например, генетически заданная нехватка витамина D легко восполняется пищевой добавкой. И такого все больше и больше будет.
И совсем всё плывёт, когда по снипам делаются далеко идущие предположения о чертах личности, характера и т.д. Это очень любят коммерческие компании, которые берутся предсказать вашу честность, используя сложную модель из 40 снипов. Но пока что, чем сложнее модель интерпретации, тем она менее точная. Хороший пример - genomelink (demo l/p:genomelinktrial/genomelink2018), который напоминает именно гадание.
Что касается Генотека, демо тоже рекомендую просмотреть досконально. Интерфейс более приятный, чем у бесплатных сайтов, но информация вся та же (у генотека там и все ссылки даны на снипы, никто ничего не утаивает). А, например, спорт и таланты уже спорное. Да, медицинскую панель я у них не заказывал бы просто потому, что я не хочу видеть все. На мой взгляд, имеет смысл проверять только те риски, которые можно предупредить.
Полезно ли это?
Сомнительно. Если генеалогию я считаю чем-то полезным, то тут - переоценено, не зря запретили 23andMe выдавать медицинские отчёты. Я своё любопытство удовлетворил сполна, насладился копанием в коде, благо приятного было значительно больше, в этом смысле просто повезло.
Но было ли полезно? Фактически ничего нового я не узнал. У меня низкий уровень витамина D - так я уже лет 7 пью добавку, зная про это. Про риски повреждения спины и гипертензию - тоже уже знаю и предупреждаю. Да, я проверил риски диабета второго типа, которых не оказалось, и тут расслабился. Узнал, что аспирин лучше не пить, а НПВП крайне эффективны - но это я тоже знал и из опыта. Из поведения, интеллектуальных и физических особенностей - тоже всё и так видно, т.е. я и так знал, что у меня хорошая память и т.д. Здесь только подтвердилось ожидаемое, что в принципе тоже неплохо. Но по большому счёту, ничего нового, только кайфанул, развлекся и удовлетворил любопытство :))
Может быть имеет смысл смотреть детей, про них ведь ничего неизвестно ещё, но не формирует ли это ожидания? Так что каждый сам решает. В следующем посте покажу тот максимум более менее достоверной информации, который можно извлечь.
Круто ли это?
Есть за этим будущее. Была на прошлой недели новость: глава Федерального медико-биологического агентства России Владимир Уйба сообщил, что в 2020-2021 годах планируется начать отбор космонавтов на основании результатов генетического тестирования. При отборе космонавтов для дальних полётов будут учитывать показатели радиорезистентности и радиочувствительности [1].
А представьте: во все крупные компание начнётся отбор в том числе по генетической информации? Например, Яндекс просто пропустит через машинное обучение днк-данные своих сотрудников, а потом будет тестировать других по степени близости к яндексоидам :)) Тоже самое, как с национальным составом, только теперь со степенью принадлежности к компании :)) На самом деле, взрослого и так легко протестировать (обычное собеседование), а вот если обнаружат потенциального яндексоида ещё в ребенке, можно просто изначально предлагать его семье свою школу, с младых ногтей готовить к себе :) Это же в принципе выгодно всем: люди попадают на свои месте, компании получают кадры, экономика государства растёт от этого.
Есть ещё интересный момент. Про генную инженерию понятно, а ещё можно загрузить свой гены и гены своей жены\девушки и посмотреть наследуемые варианты детей (можно самому посмотреть, а можно через Генотек). И если вспомнить снип rs53576, то только GG - «добрые», а все у кого есть аллель A - «злые». Так вот, если встретятся ДД (Диктатор Добра) и ЗЗ (Зловещее зло), то у их ребенка будет ДЗ (Диктатор Зла). Иными словами, если у матери GG, а у отца AA, то у ребенка 100% будет GA, и получается «злой» вариант генотипа (хотя чистые AA встречает только у 10-17% людей, добрые гены побеждают!), ну кто на такое пойдёт?)))
Что они могут дать? Например, rs9264942 - снип\ген, комбинация аллель (возможная разновидность гена) которого может быть: CC, TT (гомозиготные варианты), CT (гетерозиготный вариант). Аллель С защищает от ВИЧ (снижает вирусную нагрузку). Если у вас комбо «СC», то 90% снижение вирусное нагрузки, но данный вариант встречается редко (картинка справа). А вот вариант «СT» уже встречается примерно у половины протестированных и дает 60% снижение вирусной нагрузки. T\G\A\C - это просто возможные состояния значения какого-нибудь гена, его код, представленный азотистыми основаниями (тимин, гуанин, аденин, цитозин).
Где почитать про основы генетики?
Как связаны между собой хромосомы, ДНК, ген - коротко. Что такое локус, аллель, мутация, инсерция, делеция и другое - тоже коротко. ДНК глазами программиста - тут. Интересный курс по генетике от MIT - тут. Существуют базы снипов, самая популярная SNPedia (откуда и скриншот выше), другие: openSNP, dbSNP (больше для генетиков).
Куда загружать свои данные для анализа?
В прошлом посте для медицинской инфы я советовал делать анализ в 23andMe (дешевле, муторнее и дольше) или Генотек (гораздо быстрее и подороже). Они секвенируют нужные участки и на выходе присылают файл со снипами, около 600-700к. Из них 10-20к из изученных сейчас и будут нести информацию, около 100 будут более менее достоверными.
Когда исходник получен, его (в формате 23andmeV5) бесплатно можно загрузить на эти сайты: promethease (демо), codegen (демо), yourDNAportal (небольшой кондовый отчёт, но зато по самым проверенным снипам).
Я очень советую зайти и посмотреть демо отчётов с сайта, чтобы понять - а надо ли оно вам вообще? Хочется ли увидеть какие-то там риски кансаров и другую жесть? Не зря же 23andMe запретили выдавать медицинские отчёты в США.
Promethease - самый популярный сайт. Закачиваете туда файл и через 5 минут получаете отчёт. При первом заходе там всё объяснят.
Красные - «плохие», зеленые - «хорошие», серые - «нейтральные». Магнитуда - это мера интереса снипа от 0 до 10, как оценка на кинопоиске (ставят пользователи сервиса). Ниже 1 - не стоит и читать, выше тройки стоит прочитать точно. У меня, например, выше тройки было только про цвет глаз и пол, остальное ниже или 3. Я прочитал все плохие риски на тройку, потом просто скрыл «Bad» и читал только зеленое и серое с количеством публикаций больше 2 (см. настройки на панели справа). Надо учитывать, что один ген может выдать вам 4х увеличение чего-то, а другой 5х кратное уменьшение. Поэтому если хотите смотреть целенаправленно какое-то заболевание или особенность, нужно выбрать среди тем. Также можно в поиске забить. В поле «Frequency» частота вашего генотипа (среди кого - надо выбрать в колонке справа).
Если вы загрузили ваш геном и понапугались - то ещё раз повторяю, чтобы судить про общий риски нужно смотреть все гены по этой теме, а не только один, а, во-вторых, это просто риск (см. ниже). И уж чтобы снять напряжение, посмотрите отчёты других людей в сети.
Я ради интереса загрузил данные женщины, жившей 7 000 лет назад вблизи Штутгарта. Одно дело читать про древних людей в википедии, а другое - самому посмотреть на её генетический портрет. Так вот, красный цвет закрасил мне весь экран, со всех сторон посыпались какие-то предупреждения и предложения «срочно обратиться к врачу», казалось, сам сайт удивлён, как можно жить с таким набором. Так что думаю, наши гены со временем изрядно улучшились.
Второй сайт - codegen, функционал хуже, чем promethease, но тут под каждым снипом есть обсуждение реальных людей (только по вашему генотипу). Это полезно. Я открываю promethease для поиска, фильтрации и изучения, а codegen - для просмотра обсуждений на интересующий меня снип.
Да, сразу скажу - на codegen-е есть вот такие графики, суммирующие влияние всех факторов. Это полная залипуха. Во-первых, они показывают в большинстве случаев необоснованный результат. Во-вторых, конечно, приятно видеть «хорошие новости» на таких графиках, ну а если бы было иначе? Поэтому этот сайт только для просмотра обсуждений.
Что можно интересного посмотреть на этих сайтах? Какую информацию получить?
В следующем посте приведу список всех самых интересных снипов (т.к. в один пост не влезает, ЖЖ просит укоротить), а пока только самые популярные, связанные с поведением. Да, я не копал никакие научные публикации, а просто ориентировался на оценки других пользователей (обсуждение в codegen) и друзей. И надо иметь в виду, что ориентация может быть разная и если вы ищете CT (по SNPedia), а в файле GA, то это одно и тоже (GG ~ CC, AA ~ TT).
rs4680
[SNPedia]
«Worrier Versus Warrior SNP»
Популярный снип
Связан
с уровнями допамина
AA
Мудрецы, лучше обрабатывают информацию, более чувствительны к боли, получают больше удовольствия от жизни, более креативны, выше IQ, лучше память и т.д. Но: менее экстравертированы, меньшая сопротивляемость стрессу.
AG
Промежуточный вариант, выгодаполучатель обоих аллель
GG
Войны, быстрее реагируют, чем соображают, менее чувствительны к боли, лучше справляются со стрессом, экстравертированы, эмпатичны, кооперативны и т.д. Но когнитивные функции пониже, чем у умудренных.
rs53576
[SNPedia]
Самый популярный SNP (!!!)
Cвязан с рецептором окситоцина
AA
Недостаток эмпатии? «У 90% людей, которых окружающие считают "злыми" есть аллель A»
AG
Недостаток эмпатии? «У 90% людей, которых окружающие считают "злыми" есть аллель A»
GG
Более эмпатичные, оптимистичные, легко справляются со стрессом. «У 60% людей, которых окружающие считают "добрыми" генотип GG»
*Ещё два снипа, связанных с эмпатией и окситоциновым рецептором: rs1042778 [SNPedia] и rs13316193 [SNPedia].
rs6994992
[SNPedia]
CC
Норма
CT
Норма
TT
Более креативный, но и шизофрения чуть ближе :) (встречается у всех творческих людей)
rs1800497
[SNPedia]
Связан с рецепторами
допамина и
чувством удовольствия,
CC
Норма
CT
Плохо избегает ошибок, выше риск зависимости и ожирения, синдрома дефицита внимания, но ниже риск ОКР
TT
Плохо избегает ошибок, ещё выше риск зависимости и ожирения, синдрома дефицита внимания, но ниже риск ОКР, ещё ниже риск ОКР
rs1800955(C;C/T) [SNPedia] - тяга к поиску новизны (связано с рецепторами допамина).
rs909525(A;A) [SNPedia] - косвенно указывает на количество тандемных повторов в гене MAOA, а именно на 4 или 5, что исключает носительство гена война (так окрестили в сми), т.е. делает менее агрессивными и антисоциальными, чем тех у кого 3 тандемных повтора в MAOA.
Это всё точно?
Если говорить об ошибках в секвенирование, то их доля небольшая - где-то 0.007%, т.е. примерно 40-50 снипов будут ложными.
А если говорить про результат, то все эти гены, рассмотренные выше, конечно, определяют нейробиологический фенотип, т.е. работу гормональной системы, и как следствие, это позволяет находить достоверные отличия в поведение людей с разными генотипами. Но лишь как разницу общих температур по больнице. А другие-то факторы окружающие среды тут не учитываются. Это надо понимать. Как и то, что степень влияния генов переоценивают, а степень влияния факторов среды недооценивают.
Как этот варианта гена влияет на вероятность чего-то? Правильный ответ - когда как. Какой-то риск из-за фактора гена включается только при действии какого-то фактора среды. Например, есть генетический фактор депрессии, но он включается, только если в детстве было определенное количество сильных стрессовых событий. + какую-то детерминированность можно уже преодолеть. Например, генетически заданная нехватка витамина D легко восполняется пищевой добавкой. И такого все больше и больше будет.
И совсем всё плывёт, когда по снипам делаются далеко идущие предположения о чертах личности, характера и т.д. Это очень любят коммерческие компании, которые берутся предсказать вашу честность, используя сложную модель из 40 снипов. Но пока что, чем сложнее модель интерпретации, тем она менее точная. Хороший пример - genomelink (demo l/p:genomelinktrial/genomelink2018), который напоминает именно гадание.
Что касается Генотека, демо тоже рекомендую просмотреть досконально. Интерфейс более приятный, чем у бесплатных сайтов, но информация вся та же (у генотека там и все ссылки даны на снипы, никто ничего не утаивает). А, например, спорт и таланты уже спорное. Да, медицинскую панель я у них не заказывал бы просто потому, что я не хочу видеть все. На мой взгляд, имеет смысл проверять только те риски, которые можно предупредить.
Полезно ли это?
Сомнительно. Если генеалогию я считаю чем-то полезным, то тут - переоценено, не зря запретили 23andMe выдавать медицинские отчёты. Я своё любопытство удовлетворил сполна, насладился копанием в коде, благо приятного было значительно больше, в этом смысле просто повезло.
Но было ли полезно? Фактически ничего нового я не узнал. У меня низкий уровень витамина D - так я уже лет 7 пью добавку, зная про это. Про риски повреждения спины и гипертензию - тоже уже знаю и предупреждаю. Да, я проверил риски диабета второго типа, которых не оказалось, и тут расслабился. Узнал, что аспирин лучше не пить, а НПВП крайне эффективны - но это я тоже знал и из опыта. Из поведения, интеллектуальных и физических особенностей - тоже всё и так видно, т.е. я и так знал, что у меня хорошая память и т.д. Здесь только подтвердилось ожидаемое, что в принципе тоже неплохо. Но по большому счёту, ничего нового, только кайфанул, развлекся и удовлетворил любопытство :))
Может быть имеет смысл смотреть детей, про них ведь ничего неизвестно ещё, но не формирует ли это ожидания? Так что каждый сам решает. В следующем посте покажу тот максимум более менее достоверной информации, который можно извлечь.
Круто ли это?
Есть за этим будущее. Была на прошлой недели новость: глава Федерального медико-биологического агентства России Владимир Уйба сообщил, что в 2020-2021 годах планируется начать отбор космонавтов на основании результатов генетического тестирования. При отборе космонавтов для дальних полётов будут учитывать показатели радиорезистентности и радиочувствительности [1].
А представьте: во все крупные компание начнётся отбор в том числе по генетической информации? Например, Яндекс просто пропустит через машинное обучение днк-данные своих сотрудников, а потом будет тестировать других по степени близости к яндексоидам :)) Тоже самое, как с национальным составом, только теперь со степенью принадлежности к компании :)) На самом деле, взрослого и так легко протестировать (обычное собеседование), а вот если обнаружат потенциального яндексоида ещё в ребенке, можно просто изначально предлагать его семье свою школу, с младых ногтей готовить к себе :) Это же в принципе выгодно всем: люди попадают на свои месте, компании получают кадры, экономика государства растёт от этого.
Есть ещё интересный момент. Про генную инженерию понятно, а ещё можно загрузить свой гены и гены своей жены\девушки и посмотреть наследуемые варианты детей (можно самому посмотреть, а можно через Генотек). И если вспомнить снип rs53576, то только GG - «добрые», а все у кого есть аллель A - «злые». Так вот, если встретятся ДД (Диктатор Добра) и ЗЗ (Зловещее зло), то у их ребенка будет ДЗ (Диктатор Зла). Иными словами, если у матери GG, а у отца AA, то у ребенка 100% будет GA, и получается «злой» вариант генотипа (хотя чистые AA встречает только у 10-17% людей, добрые гены побеждают!), ну кто на такое пойдёт?)))