Abstract
Subcortical brain structures are integral to motion, consciousness, emotions and learning. We identified common genetic variation related to the volumes of the nucleus accumbens, amygdala, brainstem, caudate nucleus, globus pallidus, putamen and thalamus, using genome-wide association analyses in almost 40,000 individuals from CHARGE, ENIGMA and UK Biobank. We show that variability in subcortical volumes is heritable, and identify 48 significantly associated loci (40 novel at the time of analysis). Annotation of these loci by utilizing gene expression, methylation and neuropathological data identified 199 genes putatively implicated in neurodevelopment, synaptic signaling, axonal transport, apoptosis, inflammation/infection and susceptibility to neurological disorders. This set of genes is significantly enriched for Drosophila orthologs associated with neurodevelopmental phenotypes, suggesting evolutionarily conserved mechanisms. Our findings uncover novel biology and potential drug targets underlying brain development and disease.
Original language | English (US) |
---|---|
Pages (from-to) | 1624-1636 |
Number of pages | 13 |
Journal | Nature Genetics |
Volume | 51 |
Issue number | 11 |
DOIs | |
State | Published - Nov 1 2019 |
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- Genetics
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Dive into the research topics of 'Genetic architecture of subcortical brain structures in 38,851 individuals'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
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In: Nature Genetics, Vol. 51, No. 11, 01.11.2019, p. 1624-1636.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
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T1 - Genetic architecture of subcortical brain structures in 38,851 individuals
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N1 - Publisher Copyright: © 2019, The Author(s), under exclusive licence to Springer Nature America, Inc.
PY - 2019/11/1
Y1 - 2019/11/1
N2 - Subcortical brain structures are integral to motion, consciousness, emotions and learning. We identified common genetic variation related to the volumes of the nucleus accumbens, amygdala, brainstem, caudate nucleus, globus pallidus, putamen and thalamus, using genome-wide association analyses in almost 40,000 individuals from CHARGE, ENIGMA and UK Biobank. We show that variability in subcortical volumes is heritable, and identify 48 significantly associated loci (40 novel at the time of analysis). Annotation of these loci by utilizing gene expression, methylation and neuropathological data identified 199 genes putatively implicated in neurodevelopment, synaptic signaling, axonal transport, apoptosis, inflammation/infection and susceptibility to neurological disorders. This set of genes is significantly enriched for Drosophila orthologs associated with neurodevelopmental phenotypes, suggesting evolutionarily conserved mechanisms. Our findings uncover novel biology and potential drug targets underlying brain development and disease.
AB - Subcortical brain structures are integral to motion, consciousness, emotions and learning. We identified common genetic variation related to the volumes of the nucleus accumbens, amygdala, brainstem, caudate nucleus, globus pallidus, putamen and thalamus, using genome-wide association analyses in almost 40,000 individuals from CHARGE, ENIGMA and UK Biobank. We show that variability in subcortical volumes is heritable, and identify 48 significantly associated loci (40 novel at the time of analysis). Annotation of these loci by utilizing gene expression, methylation and neuropathological data identified 199 genes putatively implicated in neurodevelopment, synaptic signaling, axonal transport, apoptosis, inflammation/infection and susceptibility to neurological disorders. This set of genes is significantly enriched for Drosophila orthologs associated with neurodevelopmental phenotypes, suggesting evolutionarily conserved mechanisms. Our findings uncover novel biology and potential drug targets underlying brain development and disease.
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85074320860&partnerID=8YFLogxK
UR - http://www.scopus.com/inward/citedby.url?scp=85074320860&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.1038/s41588-019-0511-y
DO - 10.1038/s41588-019-0511-y
M3 - Article
C2 - 31636452
AN - SCOPUS:85074320860
SN - 1061-4036
VL - 51
SP - 1624
EP - 1636
JO - Nature Genetics
JF - Nature Genetics
IS - 11
ER -