Sequence variants, including the ε4 allele of apolipoprotein E, have been associated with the risk of the common late-onset form of Alzheimer's disease. Few rare variants affecting the risk of late-onset Alzheimer's disease have been found.

BackgroundDuring the current worldwide pandemic, coronavirus disease 2019 (Covid-19) was first diagnosed in Iceland at the end of February. However, data are limited on how SARS-CoV-2, the virus that causes Covid-19, enters and spreads in a population.MethodsWe targeted testing to persons living in Iceland who were at high risk for infection (mainly those who were symptomatic, had recently traveled to high-risk countries, or had contact with infected persons). We also carried out population screening using two strategies: issuing an open invitation to 10,797 persons and sending random invitations to 2283 persons. We sequenced SARS-CoV-2 from 643 samples.ResultsAs of April 4, a total of 1221 of 9199 persons (13.3%) who were recruited for targeted testing had positive results for infection with SARS-CoV-2. Of those tested in the general population, 87 (0.8%) in the open-invitation screening and 13 (0.6%) in the random-population screening tested positive for the virus. In total, 6% of the population was screened. Most persons in the targeted-testing group who received positive tests early in the study had recently traveled internationally, in contrast to those who tested positive later in the study. Children under 10 years of age were less likely to receive a positive result than were persons 10 years of age or older, with percentages of 6.7% and 13.7%, respectively, for targeted testing; in the population screening, no child under 10 years of age had a positive result, as compared with 0.8% of those 10 years of age or older. Fewer females than males received positive results both in targeted testing (11.0% vs. 16.7%) and in population screening (0.6% vs. 0.9%). The haplotypes of the sequenced SARS-CoV-2 viruses were diverse and changed over time. The percentage of infected participants that was determined through population screening remained stable for the 20-day duration of screening.ConclusionsIn a population-based study in Iceland, children under 10 years of age and females had a lower incidence of SARS-CoV-2 infection than adolescents or adults and males. The proportion of infected persons identified through population screening did not change substantially during the screening period, which was consistent with a beneficial effect of containment efforts. (Funded by deCODE Genetics–Amgen.)

Little is known about the nature and durability of the humoral immune response to infection with severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2).We measured antibodies in serum samples from 30,576 persons in Iceland, using six assays (including two pan-immunoglobulin [pan-Ig] assays), and we determined that the appropriate measure of seropositivity was a positive result with both pan-Ig assays. We tested 2102 samples collected from 1237 persons up to 4 months after diagnosis by a quantitative polymerase-chain-reaction (qPCR) assay. We measured antibodies in 4222 quarantined persons who had been exposed to SARS-CoV-2 and in 23,452 persons not known to have been exposed.Of the 1797 persons who had recovered from SARS-CoV-2 infection, 1107 of the 1215 who were tested (91.1%) were seropositive; antiviral antibody titers assayed by two pan-Ig assays increased during 2 months after diagnosis by qPCR and remained on a plateau for the remainder of the study. Of quarantined persons, 2.3% were seropositive; of those with unknown exposure, 0.3% were positive. We estimate that 0.9% of Icelanders were infected with SARS-CoV-2 and that the infection was fatal in 0.3%. We also estimate that 56% of all SARS-CoV-2 infections in Iceland had been diagnosed with qPCR, 14% had occurred in quarantined persons who had not been tested with qPCR (or who had not received a positive result, if tested), and 30% had occurred in persons outside quarantine and not tested with qPCR.Our results indicate that antiviral antibodies against SARS-CoV-2 did not decline within 4 months after diagnosis. We estimate that the risk of death from infection was 0.3% and that 44% of persons infected with SARS-CoV-2 in Iceland were not diagnosed by qPCR.

Key Points Whole-genome sequencing of 11 262 Icelanders reveals that clonal hematopoiesis is very common in the elderly. Somatic mutation of some genes is strongly associated with clonal hematopoiesis, but in most cases, no driver mutations were evident.

Elevated serum urate levels cause gout and correlate with cardiometabolic diseases via poorly understood mechanisms. We performed a trans-ancestry genome-wide association study of serum urate in 457,690 individuals, identifying 183 loci (147 previously unknown) that improve the prediction of gout in an independent cohort of 334,880 individuals. Serum urate showed significant genetic correlations with many cardiometabolic traits, with genetic causality analyses supporting a substantial role for pleiotropy. Enrichment analysis, fine-mapping of urate-associated loci and colocalization with gene expression in 47 tissues implicated the kidney and liver as the main target organs and prioritized potentially causal genes and variants, including the transcriptional master regulators in the liver and kidney, HNF1A and HNF4A. Experimental validation showed that HNF4A transactivated the promoter of ABCG2, encoding a major urate transporter, in kidney cells, and that HNF4A p.Thr139Ile is a functional variant. Transcriptional coregulation within and across organs may be a general mechanism underlying the observed pleiotropy between urate and cardiometabolic traits. A trans-ancestry genome-wide association study of serum urate levels identifies 183 loci influencing this trait. Enrichment analyses, fine-mapping and colocalization with gene expression in 47 tissues implicate the kidney and liver as key target organs and prioritize potential causal genes.

Detailed knowledge of how diversity in the sequence of the human genome affects phenotypic diversity depends on a comprehensive and reliable characterization of both sequences and phenotypic variation. Over the past decade, insights into this relationship have been obtained from whole-exome sequencing or whole-genome sequencing of large cohorts with rich phenotypic data1,2. Here we describe the analysis of whole-genome sequencing of 150,119 individuals from the UK Biobank3. This constitutes a set of high-quality variants, including 585,040,410 single-nucleotide polymorphisms, representing 7.0% of all possible human single-nucleotide polymorphisms, and 58,707,036 indels. This large set of variants allows us to characterize selection based on sequence variation within a population through a depletion rank score of windows along the genome. Depletion rank analysis shows that coding exons represent a small fraction of regions in the genome subject to strong sequence conservation. We define three cohorts within the UK Biobank: a large British Irish cohort, a smaller African cohort and a South Asian cohort. A haplotype reference panel is provided that allows reliable imputation of most variants carried by three or more sequenced individuals. We identified 895,055 structural variants and 2,536,688 microsatellites, groups of variants typically excluded from large-scale whole-genome sequencing studies. Using this formidable new resource, we provide several examples of trait associations for rare variants with large effects not found previously through studies based on whole-exome sequencing and/or imputation.

Louise Wain, Ian Hall, Martin Tobin and colleagues report genome-wide association analyses of lung function, identifying 43 new signals associated with one or more lung function traits. A genetic risk score derived from these results was significantly associated with risk for chronic obstructive pulmonary disease in independent populations. Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is characterized by reduced lung function and is the third leading cause of death globally. Through genome-wide association discovery in 48,943 individuals, selected from extremes of the lung function distribution in UK Biobank, and follow-up in 95,375 individuals, we increased the yield of independent signals for lung function from 54 to 97. A genetic risk score was associated with COPD susceptibility (odds ratio per 1 s.d. of the risk score (∼6 alleles) (95% confidence interval) = 1.24 (1.20–1.27), P = 5.05 × 10−49), and we observed a 3.7-fold difference in COPD risk between individuals in the highest and lowest genetic risk score deciles in UK Biobank. The 97 signals show enrichment in genes for development, elastic fibers and epigenetic regulation pathways. We highlight targets for drugs and compounds in development for COPD and asthma (genes in the inositol phosphate metabolism pathway and CHRM3) and describe targets for potential drug repositioning from other clinical indications.