прибор

биобанк Великобритании

Крупномасштабная биомедицинская база данных, содержащая генетическую информацию и сведения о здоровье сотен тысяч участников.
8 статей

Описание

Биобанк — это организованное собрание биологических образцов, чаще всего крови, слюны или тканей, которое хранится вместе с информацией о здоровье и образе жизни людей, предоставивших эти образцы. UK Biobank — один из крупнейших и наиболее детальных ресурсов такого рода: примерно полмиллиона добровольцев со всей Великобритании согласились сдать образцы и позволить наблюдать за своим здоровьем на протяжении многих лет через связь с национальными медицинскими записями. В результате получается единая, глубоко охарактеризованная группа людей, чей генетический состав, история болезней и последующие диагнозы могут изучаться совместно.

Ценность такого ресурса определяется масштабом в сочетании с длительным наблюдением. Распространённые заболевания, такие как диабет, болезни сердца и многие виды рака, возникают из-за сотен небольших генетических влияний, взаимодействующих с окружающей средой и поведением; чтобы выявить эти влияния, требуются очень большие группы участников, наблюдаемых достаточно долго, чтобы у достаточного числа из них развилось каждое из состояний. Биобанк предоставляет именно это, а поскольку данные стандартизированы, результаты одного анализа можно проверить с помощью другого.

UK Biobank стал эталонным набором данных для генетической эпидемиологии: его используют для поиска вариантов риска, построения полигенных оценок и проверки того, сохраняются ли наблюдаемые связи в независимой популяции. Он также иллюстрирует этические и логистические механизмы современных крупномасштабных исследований: согласие, анонимизацию и контролируемый доступ для одобренных учёных.

История

UK Biobank был создан в середине 2000-х годов, набор около 500 000 участников проходил с 2006 по 2010 год, а с тех пор были добавлены визуализационные исследования, секвенирование генома и повторные контрольные визиты.

Как это работает

Участники приходят в центр оценки, где отвечают на вопросы анкет, проходят физические измерения и сдают образцы. ДНК выделяют и генотипируют на микрочипах, которые считывают от сотен тысяч до миллионов известных вариабельных участков генома; у части участников может быть также секвенирован весь геном. Всё это хранится под псевдонимным идентификатором.

Долгосрочная информация о здоровье поступает путём связывания этого идентификатора с больничными записями, онкологическими реестрами и реестрами смертности, так что исследователи могут видеть, у кого и когда развивается то или иное заболевание. Затем одобренные исследователи запрашивают деидентифицированные данные через защищённую систему, объединяя генетические, клинические и связанные с образом жизни переменные в своих анализах, никогда не видя личностей участников.

Где применяется

Он лежит в основе полногеномных исследований ассоциаций, разработки полигенных оценок риска и эпидемиологических исследований факторов риска заболеваний; доступ к данным имеют тысячи исследователей по всему миру.

Любопытный факт

Участники UK Biobank наблюдаются через свои записи в Национальной службе здравоохранения, поэтому диагноз, поставленный спустя десятилетия после включения в исследование, автоматически становится частью набора данных.

Статьи по теме · 8

SenSASP: карта генов старения, сшитая из четырёх старых
Четыре старые карты лежали в разных ящиках стола. На каждой были отмечены гены, связанные со старением клеток, но карты не совпадали: разные названия, разные масштабы, разные легенды. Учёному, который искал ген для эксперимента, приходилось сверять их вручную, рискуя пропустить важную отметку. SenSASP сшила эти карты в одну.
Моча как зеркало возраста: поправка на фильтр
Переводчик, который наконец выключил шум в зале, впервые слышит каждое слово. Так и мочевые часы старения долго путали шум почек с сигналом возраста: почки фильтруют мочу, и их работа меняет набор белковых обломков, по которым судят об износе организма. Исследователи собрали мочу у 1811 человек со здоровыми почками и обучили модель предсказывать возраст по 12 019 пептидам (мелким белковым обломкам).
COFITAGE: портрет стареющего мозга в пяти измерениях
В 2023 году в Бельгии 101 человек в возрасте от 50 до 69 лет провёл несколько дней в лаборатории, где его мозг сканировали, записывали сон и просили решать задачи на память и внимание. Так родился набор данных COFITAGE, в котором каждый участник описан с пяти сторон: молекулярной, структурной, физиологической, генетической и когнитивной.
Вода как часы: как уровень натрия в крови выдает биологический возраст
Вода в нашем теле работает как тормозная жидкость в автомобиле: пока ее достаточно, все механизмы движутся плавно, но стоит уровню упасть, и каждая деталь начинает изнашиваться быстрее. Ученые решили проверить, насколько сильно этот износ ускоряется, если человек хронически недопивает, и как это можно заметить по обычному анализу крови.
Два груза на одной верёвке: метаболический возраст и сердечно-сосудистые болезни
Человек тащит два мешка в гору. Один набит сахаром, который тело не может усвоить. Второй наполнен годами, которые тело прожило быстрее, чем календарь. Пока мешки лёгкие, идти можно. Но если оба наполнить доверху, ноги подкашиваются, и человек падает не с одной болезнью, а сразу с несколькими. Именно такую картину увидели исследователи, девять лет наблюдавшие за 8767 жителями Китая в проекте CHARLS.
Пульс в глубине: как артерии мозга деформируют ткань
Каждый удар сердца отправляет по мозговым артериям волну, которая не только толкает кровь, но и на мгновение раздувает сосуд. Стенка артерии, как туго натянутая резиновая трубка, передаёт это движение соседней ткани мозга, и тот едва заметно пульсирует в такт сердечному ритму. Смещения крошечные — доли миллиметра, — но именно они могут влиять на то, как мозг очищается от отходов и как распределяются лекарства.
Пассажиры в крови: как молчащие мутации выдают клональную гонку
В переполненном поезде одни пассажиры едут молча, другие пробиваются к выходу, расталкивая соседей. В крови каждого человека с возрастом появляются клетки-мутанты, и их судьба похожа: большинство изменений нейтральны, как пассажиры, которые просто едут, но некоторые дают клетке преимущество, и она начинает делиться быстрее остальных.
Хроники на краях хромосом: как прочитать историю каждой теломеры
В конце каждой хромосомы лежит колпачок из повторяющихся букв ДНК — теломера. Долгое время её измеряли как среднюю длину по всем хромосомам, словно судили о библиотеке по средней толщине книг. Но у человека три конца — 17p, 20q и 12p — стабильно короче остальных, и именно они чаще связаны с поломками генома. Среднее число прятало эти различия.