Genetics of Circulating Blood Lipids

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-51-0342-0
Title: Genetics of Circulating Blood Lipids
Author: Surakka, Ida
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Medicine, Hjelt Institute
Institute for Molecular Medicine Finland (FIMM), University of Helsinki
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2014-11-07
Language: en
Belongs to series: Dissertationes Scholae Doctoralis Ad Sanitatem Investigandam Universitatis Helsinkiensis - URN:ISSN:2342-317X
URI: http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-51-0342-0
http://hdl.handle.net/10138/136154
Thesis level: Doctoral dissertation (article-based)
Abstract: Circulating blood lipids are well-established risk factors for cardiovascular diseases. Levels of high-density lipoprotein, low-density lipoprotein, total cholesterol, and triglycerides are affected by environmental and genetic factors. As the genetic factors explain around half of the population lipid variation based on twin studies, knowledge of the genetic determinants is crucial in prevention and early treatment of harmful lipid levels. In this thesis, genetic markers associated with lipid levels were screened using genome-wide marker datasets to better understand the biological and heritable mechanisms behind lipid levels. To identify different types of associated loci, genome-wide single nucleotide polymorphism (SNP) data from multiple European cohorts was combined. In addition, this thesis presents the effect of using Finnish imputation panel as reference on the quality of genotype imputation, which enables the usage of denser SNP marker sets in association analysis. In total, 95 genetic loci with genome-wide significant association (P-value less than 5×10-8, accounting for one million independent tests) on lipid levels were identified. In one of these loci, the SNP genotype modified the association between total cholesterol and waist-to-hip ratio. Common genetic markers found in the first publication together with the previously associated loci in publications of other research groups explained up to 4.8% of the lipid level variation. When combining all the genetic information available from different sources at the end of this thesis project, up to 16.6% of the trait variation could be explained, which corresponds to 33% of the trait heritability. In the work described in this thesis almost a hundred genetic loci associated to circulating blood lipids were successfully identified using large-scale genome-wide approaches. This thesis demonstrates new biology behind lipid levels, in addition to how large scale studies with dense SNP panels enabled by genotype imputation, can be a key in revealing biological determinants behind complex diseases and traits. Keywords: Circulating blood lipids, genome-wide association, gene-environment interaction, genotype data imputationVerestä mitattavat lipidiarvot ovat hyvin tunnettuja riskitekijöitä sydän- ja verisuonitaudeille. Veren hyvä kolesteroli, (high-density lipoprotein cholesterol), huono kolesteroli (low-density lipoprotein cholesterol), kokonaiskolesteroli sekä triglyseridit, ovat monitekijäisiä muuttujia, joihin vaikuttavat sekä ympäristö että perinnölliset tekijät. Koska perinnölliset tekijät selittävät noin puolet kolesterolitasojen normaalivaihtelusta, on hyvin olennaista ymmärtää kolesterolitasojen geneettinen tausta, jotta henkilöt joilla on korkeampi riski sairastua erilaisiin rasva-aineenvaihdunnan häiriöihin voitaisiin aikaisemmin tunnistaa ja siten epäsuotuisia kolesterolitasoja ehkäistä ja hoitaa. Jotta veren lipiditasojen taustalla olevia perinnöllisiä mekanismeja voitaisiin paremmin ymmärtää, tässä väitöstyössä on kartoitettu koko perimänlaajuisesti yleisiä, ympäristön kanssa vuorovaikuttavia sekä harvinaisia yhden emäksen variaatioita, joilla on yhteys mitattuihin lipidiarvoihin. Lisäksi on tutkittu populaatiokohtaisen referenssin käytön vaikutusta markkeritiedon tilastollisessa täydentämisessä, imputaatiossa, joka mahdollistaa tarkemman geenimarkkeriaineiston käyttämisen kartoitustutkimuksissa. Kaiken kaikkiaan onnistuimme löytämään 95 perimän kohtaa, joilla on tilastollisesti merkitsevä yhteys veren lipidiarvoihin ja yhdessä näistä kohdista löydetyn geneettisen markkerin eri muodot säätelivät vyötärö-lantio-suhteen ja kokonaiskolesterolin välistä yhteyttä. Ensimmäisessä osatyössä kartoitetut yleiset geneettiset markkerit selittivät 4.8% lipidien kokonaisvariaatiosta, mutta väitöstutkimuksen lopussa yhteen kerätyt geneettiset variaatiot selittivät jopa 16.6% kokonaisvariaatiosta, joka vastaa noin 33%:a kyseisen lipidin estimoidusta periytyvyydestä. Väitöstutkimuksessa saatujen tulosten avulla olemme oppineet paljon uutta veren rasva-aineenvaihdunnan biologiasta sekä näyttäneet, että suuret ja tiheämarkkeriset geneettiset aineistot voivat olla avain myös muiden monitekijäisten tautien periytyvyyden selvittämiseen. Avainsanat: Veren lipidimittaukset, perimänlaajuinen assosiaatioanalyysi, geeni-ympäristö-interaktio, geenimarkkeriaineiston imputaatio
Subject: lääketiede
Rights: This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
genetics.pdf 16.59Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record