Для формулирования научной задачи мы для краткости описания использовали прямой перевод с английского - приоритизация (prioritization), тонкое картирование (fine-mapping) и функциональный анализ (functional analysis). В сущности под этими рабочими терминами подразумевается масштабная и комплексная задача по переходу от генетических локусов к расшифровке функции.
Выбор (приоритизация) перспективного генетического локуса из десятка и сотни картированных локусов на этапе GWAS. Общеизвестно, что направленный позитивный отбор работает тем эффективнее, чем более заметен фенотипический эффект. В этом проекте мы используем этот аргумент для задачи выбора генетического локуса заболевания с заметным эффектом на эндофенотип, связанный с заболеванием.
Тонкое картирование причинной мутации из числа множества кандидатных мутаций, находящихся в неравновесии по сцеплению (мы будем использовать понятие мутация и сцепление для упрощения изложения). На этом этапе мы будем использовать многочисленные базы функциональных элементов генома человека, которые можно рассматривать как слои аннотаций. Первый слой это аннотация cis-eQTL маркеров - снипы, коррелирующие с экспрессией близлежащих генов (как правило в окрестности нескольких сотен килобаз - сотен тысяч нуклеотидов). Конкретные методы и базы данных будут даны в разделе план работ. Последующие слои включают аннотации активных участков генома - это разнообразные пики, связанные с активностью фермента DNase I, сайты связывания транскрипционных факторов, энхансеров, хроматин-хроматиновые взаимодействия и т.д. Наложение множества слоев аннотаций позволяет значительно сузить искомую группу сцепленных кандидатных вариантов для дальнейшего экспериментального изучения in vitro или in vivo.
Для успешного сужения (приоритизации) кандидатных мутаций необходимо, чтобы аннотации были получены из тканей и клеток релевантных к фенотипу (Ramdas et al., 2022). В случае с псориазом видимая часть патогенетического процесса в эпидермисе и в дерме включает инфильтрацию целого ряда иммунных клеток и гиперпролиферацию кератиноцитов. Однако, в рамках данного проекта реально изучить только одно звено иммунного ответа: контакт иммунной клетки с бактерией-триггером, т.е. самую первую встречу и активацию фагоцитирующих и антигенпрезентирующих клеток в ответ на культивирование с живыми бактериями.
