Nature

, том 581 , издание 7809 , страницы 434-443

The mutational constraint spectrum quantified from variation in 141,456 humans

Konrad J. Karczewski ^{1, 2}

Laurent Francioli ^{1, 2}

Grace Tiao ^{1, 2}

Beryl B. Cummings ^{1, 2, 3}

Jessica Alföldi ^{1, 2}

Qingbo Wang ^{1, 2, 4}

Ryan Collins ^{1, 4, 5}

Kristen M. Laricchia ^{1, 2}

Andrea Ganna ^{1, 2, 6}

Daniel P Birnbaum ^{1, 2}

Laura D. Gauthier ⁷

Harrison Brand ^{1, 5}

Matthew Solomonson ^{1, 2}

Nicholas A. Watts ^{1, 2}

Daniel Rhodes ⁸

Moriel Singer-Berk ^{1, 2}

Eleina M England ^{1, 2}

Eleanor G. Seaby ^{1, 2}

Jack A. Kosmicki ^{1, 2, 4}

Raymond Walters ^{1, 2, 9}

Katherine Tashman ^{1, 2, 9}

Yossi Farjoun ⁷

Eric BANKS ⁷

Timothy Poterba ^{1, 2, 9}

Arcturus Wang ^{1, 2, 9}

Cotton Seed ^{1, 2, 9}

Nicola Whiffin ^{1, 2, 10, 11}

Jessica X. Chong ¹²

Kaitlin E Samocha ¹³

Emma Pierce-Hoffman ^{1, 2}

Zachary Zappala ^{1, 2, 14}

Anne O’Donnell-Luria ^{1, 2, 15, 16}

Eric Vallabh Minikel ¹

Ben Weisburd ⁷

Monkol Lek ¹⁷

James Ware ^{1, 10, 11}

Christopher Vittal ^{2, 9}

Irina M. Armean ^{1, 2}

Louis Bergelson ⁷

Kristian Cibulskis ⁷

Kristen M. Connolly ¹⁸

Miguel Covarrubias ⁷

Stacey Donnelly ¹

Steven Ferriera ¹⁸

Stacey Gabriel ¹⁸

Jeff Gentry ⁷

Namrata Gupta ^{1, 18}

Thibault Jeandet ⁷

Diane Kaplan ⁷

Christopher Llanwarne ⁷

Ruchi Munshi ⁷

Sam Novod ⁷

Nikelle Petrillo ⁷

David Roazen ⁷

Valentin Ruano-Rubio ⁷

Andrea Saltzman ¹

Molly Schleicher ¹

Jose Soto ⁷

Kathleen Tibbetts ⁷

Charlotte Tolonen ⁷

Wade Gordon ⁷

Michael E. Talkowski ^{1, 5, 19}

Carlos A. Aguilar-Salinas ^{1, 2, 9}

Tariq Ahmad ^{1, 2, 6, 9}

Christine M. Albert ^{1, 2, 20, 21}

Скрыть аффилиации авторов Показать аффилиации авторов: 21 аффилиация

Program in Medical and Population Genetics, Broad Institute of MIT and Harvard, Cambridge, USA |

Analytic and Translational Genetics Unit, Massachusetts General Hospital, Boston, USA |

Program in Biological and Biomedical Sciences, Harvard Medical School, Boston, USA |

⁴

Program in Bioinformatics and Integrative Genomics, Harvard Medical School, Boston, USA |

⁵

Center for Genomic Medicine, Massachusetts General Hospital, Boston, USA |

⁶

Institute for Molecular Medicine Finland, Helsinki, Finland |

⁷

Data Sciences Platform, Broad Institute of MIT and Harvard, Cambridge, USA |

⁸

Centre for Translational Bioinformatics, William Harvey Research Institute, Barts and the London School of Medicine and Dentistry, Queen Mary University of London and Barts Health NHS Trust, London, UK |

⁹

Stanley Center for Psychiatric Research, Broad Institute of MIT and Harvard, Cambridge, USA |

¹⁰

National Heart & Lung Institute and MRC London Institute of Medical Sciences, Imperial College London, London, UK |

¹¹

Cardiovascular Research Centre, Royal Brompton & Harefield Hospitals NHS Trust, London, UK |

¹²

Department of Pediatrics, University of Washington, Seattle, USA |

¹³

Wellcome Sanger Institute, Wellcome Genome Campus, Hinxton, UK |

¹⁴

Vertex Pharmaceuticals Inc, Boston, USA |

¹⁵

Division of Genetics and Genomics, Boston Children’s Hospital, Boston, USA |

¹⁶

Department of Pediatrics, Harvard Medical School, Boston, USA |

¹⁷

Department of Genetics, Yale School of Medicine, New Haven, USA |

¹⁸

Broad Genomics, Broad Institute of MIT and Harvard, Cambridge, USA |

¹⁹

Department of Neurology, Harvard Medical School, Boston, USA |

²⁰

Centre for Population Genomics, Garvan Institute of Medical Research, and UNSW Sydney, Sydney, Australia

Университет Нового Южного Уэльса

Институт медицинских исследований Гарвана

²¹

Centre for Population Genomics, Murdoch Children’s Research Institute, Melbourne, Australia |

Тип публикации: Journal Article

Дата публикации: 2020-05-27

Springer Nature

Nature

scimago Q1

wos Q1

БС1

SJR: 18.288

CiteScore: 78.1

Impact factor: 48.5

ISSN: 00280836, 14764687

DOI: 10.1038/s41586-020-2308-7

Скопировать DOI

PubMed ID: 32461654

Multidisciplinary

Краткое описание

Genetic variants that inactivate protein-coding genes are a powerful source of information about the phenotypic consequences of gene disruption: genes that are crucial for the function of an organism will be depleted of such variants in natural populations, whereas non-essential genes will tolerate their accumulation. However, predicted loss-of-function variants are enriched for annotation errors, and tend to be found at extremely low frequencies, so their analysis requires careful variant annotation and very large sample sizes1. Here we describe the aggregation of 125,748 exomes and 15,708 genomes from human sequencing studies into the Genome Aggregation Database (gnomAD). We identify 443,769 high-confidence predicted loss-of-function variants in this cohort after filtering for artefacts caused by sequencing and annotation errors. Using an improved model of human mutation rates, we classify human protein-coding genes along a spectrum that represents tolerance to inactivation, validate this classification using data from model organisms and engineered human cells, and show that it can be used to improve the power of gene discovery for both common and rare diseases. A catalogue of predicted loss-of-function variants in 125,748 whole-exome and 15,708 whole-genome sequencing datasets from the Genome Aggregation Database (gnomAD) reveals the spectrum of mutational constraints that affect these human protein-coding genes.

Найдено

11 цитирований

Шолз Сонйа

🥼 🤝

114 публикаций, 3 234 цитирования, 10 рецензий

Индекс Хирша: 25

Национальный институт неврологических расстройств и инсульта

Университет Джонса Хопкинса

Области научных интересов

9 цитирований

Марахонов Андрей

120 публикаций, 700 цитирований, 7 рецензий

Индекс Хирша: 15

Медико-генетический научный центр

6 цитирований

Боровиков Артем

🥼 🤝

к.м.н.

32 публикации, 251 цитирование

Индекс Хирша: 8

Медико-генетический научный центр

6 цитирований

Куценко Владимир

к.ф.-м.н.

155 публикаций, 4 451 цитирование

Индекс Хирша: 15

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Национальный медицинский исследовательский центр терапии и профилактической медицины Минздрава России

Области научных интересов

Биостатистика

Количественная генетика

Эпидемиология

4 цитирования

Чо Джуди

45 публикаций, 1 391 цитирование, 20 рецензий

Индекс Хирша: 15

Медицинская школа Икана на горе Синай

3 цитирования

Щагина Ольга

🥼 🤝

к.м.н.

128 публикаций, 810 цитирований, 50 рецензий

Индекс Хирша: 10

Медико-генетический научный центр

Области научных интересов

Медицинская генетика

Менделирующие болезни

Молекулярная генетика

Пенетрантность

Экспрессивность

3 цитирования

Федриго Оливиер

62 публикации, 5 471 цитирование

Индекс Хирша: 23

Рокфеллеровский университет

Ноттингемский университет

Международный институт исследований животноводства (Кения)

3 цитирования

Скородумова Любовь

🥼

к.б.н.

26 публикаций, 483 цитирования, 2 рецензии

Индекс Хирша: 6

Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины имени академика Ю.М. Лопухина ФМБА

Области научных интересов

Генетика человека

Молекулярная генетика

Молекулярная диагностика

Офтальмология

3 цитирования

Лимборская Светлана

д.б.н., проф., ч.-к., Российская академия наук

214 публикаций, 22 479 цитирований

Индекс Хирша: 35

Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт"

Области научных интересов

Population studies

3 цитирования

Карр Джонатан

120 публикаций, 3 134 цитирования, 4 рецензии

Индекс Хирша: 31

Южноафриканский совет медицинских исследований

Стелленбосский университет

Больница Тайгерберг

Немецкий центр нейродегенеративных заболеваний

Тюбингенский университет

3 цитирования

Пессина Глория

22 публикации, 1 691 цитирование

Индекс Хирша: 11

3 цитирования

Юл Йенс

PhD, ассистент

1 787 публикаций, 118 505 цитирований, 107 рецензий

Индекс Хирша: 168

Университет Копенгагена

2 цитирования

Иванов Марк

к. н.

63 публикации, 1 193 цитирования, 5 рецензий

Индекс Хирша: 17

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семёнова РАН

2 цитирования

Горшков Михаил

к.ф.-м.н., доц.

165 публикаций, 3 317 цитирований, 30 рецензий

Индекс Хирша: 32

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семёнова РАН

Области научных интересов

Биоинформатика

Масс-спектрометрия

Протеомика

2 цитирования

Шарова Елена

🥼 🤝

33 публикации, 333 цитирования, 1 рецензия

Индекс Хирша: 11

Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины имени академика Ю.М. Лопухина ФМБА

Области научных интересов

Молекулярная генетика

Противоопухолевый иммунитет

Секвенирование

2 цитирования

Чу Эмили

623 публикации, 72 921 цитирование, 13 рецензий

Индекс Хирша: 103

Национальный институт глаз

2 цитирования

Кузнецова Полина

🤝

к.м.н.

295 публикаций, 2 574 цитирования, 6 рецензий

Индекс Хирша: 26

Российский центр неврологии и нейронаук

Области научных интересов

Атеросклероз

Гематология

Миелопролиферативные заболевания

Неврология

Цереброваскулярные заболевания

2 цитирования

Марселли Лорелла

167 публикаций, 11 269 цитирований, 8 рецензий

Индекс Хирша: 56

Пизанский университет

2 цитирования

Генсини Франческа

86 публикаций, 2 185 цитирований

Индекс Хирша: 29

Университет Флоренции

2 цитирования

Хорн Полина

25 публикаций, 152 цитирования

Индекс Хирша: 7

Московский физико-технический институт

Топ-30

Журналы

	50 100 150 200 250
Nature Communications	Nature Communications, 238, 2.9% Nature Communications 238 публикаций, 2.9%
American Journal of Human Genetics	American Journal of Human Genetics, 191, 2.32% American Journal of Human Genetics 191 публикация, 2.32%
Genes	Genes, 181, 2.2% Genes 181 публикация, 2.2%
American Journal of Medical Genetics, Part A	American Journal of Medical Genetics, Part A, 157, 1.91% American Journal of Medical Genetics, Part A 157 публикаций, 1.91%
bioRxiv	bioRxiv, 142, 1.73% bioRxiv 142 публикации, 1.73%
International Journal of Molecular Sciences	International Journal of Molecular Sciences, 139, 1.69% International Journal of Molecular Sciences 139 публикаций, 1.69%
medRxiv : the preprint server for health sciences	medRxiv : the preprint server for health sciences, 131, 1.59% medRxiv : the preprint server for health sciences 131 публикация, 1.59%
Nature Genetics	Nature Genetics, 119, 1.45% Nature Genetics 119 публикаций, 1.45%
Scientific Reports	Scientific Reports, 116, 1.41% Scientific Reports 116 публикаций, 1.41%
Genetics in Medicine	Genetics in Medicine, 115, 1.4% Genetics in Medicine 115 публикаций, 1.4%
Frontiers in Genetics	Frontiers in Genetics, 110, 1.34% Frontiers in Genetics 110 публикаций, 1.34%
Nature	Nature, 91, 1.11% Nature 91 публикация, 1.11%
Human Mutation	Human Mutation, 87, 1.06% Human Mutation 87 публикаций, 1.06%
Genome Medicine	Genome Medicine, 83, 1.01% Genome Medicine 83 публикации, 1.01%
Nucleic Acids Research	Nucleic Acids Research, 77, 0.94% Nucleic Acids Research 77 публикаций, 0.94%
European Journal of Human Genetics	European Journal of Human Genetics, 73, 0.89% European Journal of Human Genetics 73 публикации, 0.89%
Human Molecular Genetics	Human Molecular Genetics, 68, 0.83% Human Molecular Genetics 68 публикаций, 0.83%
Human Genetics	Human Genetics, 66, 0.8% Human Genetics 66 публикаций, 0.8%
Journal of Medical Genetics	Journal of Medical Genetics, 63, 0.77% Journal of Medical Genetics 63 публикации, 0.77%
npj Genomic Medicine	npj Genomic Medicine, 60, 0.73% npj Genomic Medicine 60 публикаций, 0.73%
PLoS ONE	PLoS ONE, 58, 0.71% PLoS ONE 58 публикаций, 0.71%
eLife	eLife, 56, 0.68% eLife 56 публикаций, 0.68%
Human Genetics and Genomics Advances	Human Genetics and Genomics Advances, 51, 0.62% Human Genetics and Genomics Advances 51 публикация, 0.62%
Cancers	Cancers, 49, 0.6% Cancers 49 публикаций, 0.6%
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America	Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 48, 0.58% Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 48 публикаций, 0.58%
Brain	Brain, 45, 0.55% Brain 45 публикаций, 0.55%
Cell Genomics	Cell Genomics, 44, 0.54% Cell Genomics 44 публикации, 0.54%
Science	Science, 44, 0.54% Science 44 публикации, 0.54%
Clinical Genetics	Clinical Genetics, 43, 0.52% Clinical Genetics 43 публикации, 0.52%
	50 100 150 200 250

Издатели

	200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000
Springer Nature	Springer Nature, 1830, 22.27% Springer Nature 1830 публикаций, 22.27%
Cold Spring Harbor Laboratory	Cold Spring Harbor Laboratory, 1574, 19.15% Cold Spring Harbor Laboratory 1574 публикации, 19.15%
Elsevier	Elsevier, 1292, 15.72% Elsevier 1292 публикации, 15.72%
Wiley	Wiley, 762, 9.27% Wiley 762 публикации, 9.27%
MDPI	MDPI, 534, 6.5% MDPI 534 публикации, 6.5%
Oxford University Press	Oxford University Press, 401, 4.88% Oxford University Press 401 публикация, 4.88%
Frontiers Media S.A.	Frontiers Media S.A., 314, 3.82% Frontiers Media S.A. 314 публикаций, 3.82%
Ovid Technologies (Wolters Kluwer Health)	Ovid Technologies (Wolters Kluwer Health), 168, 2.04% Ovid Technologies (Wolters Kluwer Health) 168 публикаций, 2.04%
Public Library of Science (PLoS)	Public Library of Science (PLoS), 120, 1.46% Public Library of Science (PLoS) 120 публикаций, 1.46%
BMJ	BMJ, 96, 1.17% BMJ 96 публикаций, 1.17%
American Association for the Advancement of Science (AAAS)	American Association for the Advancement of Science (AAAS), 93, 1.13% American Association for the Advancement of Science (AAAS) 93 публикации, 1.13%
Taylor & Francis	Taylor & Francis, 90, 1.1% Taylor & Francis 90 публикаций, 1.1%
eLife Sciences Publications	eLife Sciences Publications, 56, 0.68% eLife Sciences Publications 56 публикаций, 0.68%
American Association for Cancer Research (AACR)	American Association for Cancer Research (AACR), 51, 0.62% American Association for Cancer Research (AACR) 51 публикация, 0.62%
American Society for Clinical Investigation	American Society for Clinical Investigation, 49, 0.6% American Society for Clinical Investigation 49 публикаций, 0.6%
Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)	Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), 48, 0.58% Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) 48 публикаций, 0.58%
American Society of Hematology	American Society of Hematology, 44, 0.54% American Society of Hematology 44 публикации, 0.54%
SAGE	SAGE, 43, 0.52% SAGE 43 публикации, 0.52%
American Medical Association (AMA)	American Medical Association (AMA), 40, 0.49% American Medical Association (AMA) 40 публикаций, 0.49%
The Endocrine Society	The Endocrine Society, 40, 0.49% The Endocrine Society 40 публикаций, 0.49%
The Company of Biologists	The Company of Biologists, 27, 0.33% The Company of Biologists 27 публикаций, 0.33%
Rockefeller University Press	Rockefeller University Press, 26, 0.32% Rockefeller University Press 26 публикаций, 0.32%
S. Karger AG	S. Karger AG, 23, 0.28% S. Karger AG 23 публикации, 0.28%
American Chemical Society (ACS)	American Chemical Society (ACS), 22, 0.27% American Chemical Society (ACS) 22 публикации, 0.27%
American Society of Clinical Oncology (ASCO)	American Society of Clinical Oncology (ASCO), 21, 0.26% American Society of Clinical Oncology (ASCO) 21 публикация, 0.26%
Annual Reviews	Annual Reviews, 20, 0.24% Annual Reviews 20 публикаций, 0.24%
Georg Thieme Verlag KG	Georg Thieme Verlag KG, 18, 0.22% Georg Thieme Verlag KG 18 публикаций, 0.22%
Spandidos Publications	Spandidos Publications, 15, 0.18% Spandidos Publications 15 публикаций, 0.18%
	200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000

Мы не учитываем публикации, у которых нет DOI.
Статистика публикаций обновляется еженедельно.

Вы ученый?

Создайте профиль, чтобы получать персональные рекомендации коллег, конференций и новых статей.

Войти с ORCID

Метрики

8.2k

Цитировать

ГОСТ |

Цитировать

ГОСТ Скопировать

Karczewski K. J. et al. The mutational constraint spectrum quantified from variation in 141,456 humans // Nature. 2020. Vol. 581. No. 7809. pp. 434-443.

ГОСТ со всеми авторами (до 50) Скопировать

Karczewski K. J. et al. The mutational constraint spectrum quantified from variation in 141,456 humans // Nature. 2020. Vol. 581. No. 7809. pp. 434-443.

RIS |

Цитировать

RIS

BibTex |

Цитировать

BibTex (до 50 авторов) Скопировать

@article{2020_Karczewski,

author = {Konrad J. Karczewski and Laurent Francioli and Grace Tiao and Beryl B. Cummings and Jessica Alföldi and Qingbo Wang and Ryan Collins and Kristen M. Laricchia and Andrea Ganna and Daniel P Birnbaum and Laura D. Gauthier and Harrison Brand and Matthew Solomonson and Nicholas A. Watts and Daniel Rhodes and Moriel Singer-Berk and Eleina M England and Eleanor G. Seaby and Jack A. Kosmicki and Raymond Walters and Katherine Tashman and Yossi Farjoun and Eric BANKS and Timothy Poterba and Arcturus Wang and Cotton Seed and Nicola Whiffin and Jessica X. Chong and Kaitlin E Samocha and Emma Pierce-Hoffman and Zachary Zappala and Anne O’Donnell-Luria and Eric Vallabh Minikel and Ben Weisburd and Monkol Lek and James Ware and Christopher Vittal and Irina M. Armean and Louis Bergelson and Kristian Cibulskis and Kristen M. Connolly and Miguel Covarrubias and Stacey Donnelly and Steven Ferriera and Stacey Gabriel and Jeff Gentry and Namrata Gupta and Thibault Jeandet and Diane Kaplan and Christopher Llanwarne and others},

title = {The mutational constraint spectrum quantified from variation in 141,456 humans},

journal = {Nature},

year = {2020},

volume = {581},

publisher = {Springer Nature},

month = {may},

url = {https://www.nature.com/articles/s41586-020-2308-7},

number = {7809},

pages = {434--443},

doi = {10.1038/s41586-020-2308-7}

}

MLA

Цитировать

MLA Скопировать

Karczewski, Konrad J., et al. “The mutational constraint spectrum quantified from variation in 141,456 humans.” Nature, vol. 581, no. 7809, May. 2020, pp. 434-443. https://www.nature.com/articles/s41586-020-2308-7.

Издатель

Springer Nature

Журнал

Nature

scimago Q1

wos Q1

БС1

SJR

18.288

CiteScore

78.1

Impact factor

48.5

ISSN

00280836 (Print)

14764687 (Electronic)

Профили