Approximately 70 percent of the mutations in cystic fibrosis patients correspond to a specific deletion of three base pairs, which results in the loss of a phenylalanine residue at amino acid position 508 of the putative product of the cystic fibrosis gene. Extended haplotype data based on DNA markers closely linked to the putative disease gene locus suggest that the remainder of the cystic fibrosis mutant gene pool consists of multiple, different mutations. A small set of these latter mutant alleles (about 8 percent) may confer residual pancreatic exocrine function in a subgroup of patients who are pancreatic sufficient. The ability to detect mutations in the cystic fibrosis gene at the DNA level has important implications for genetic diagnosis.

Naomi Wray and colleagues report an analysis of genome-wide association data sets from the Psychiatric Genomics Consortium for five psychiatric disorders. They find that common variation explains 17–29% of the variance in liability and provide further support for a shared genetic etiology for these related psychiatric disorders. Most psychiatric disorders are moderately to highly heritable. The degree to which genetic variation is unique to individual disorders or shared across disorders is unclear. To examine shared genetic etiology, we use genome-wide genotype data from the Psychiatric Genomics Consortium (PGC) for cases and controls in schizophrenia, bipolar disorder, major depressive disorder, autism spectrum disorders (ASD) and attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD). We apply univariate and bivariate methods for the estimation of genetic variation within and covariation between disorders. SNPs explained 17–29% of the variance in liability. The genetic correlation calculated using common SNPs was high between schizophrenia and bipolar disorder (0.68 ± 0.04 s.e.), moderate between schizophrenia and major depressive disorder (0.43 ± 0.06 s.e.), bipolar disorder and major depressive disorder (0.47 ± 0.06 s.e.), and ADHD and major depressive disorder (0.32 ± 0.07 s.e.), low between schizophrenia and ASD (0.16 ± 0.06 s.e.) and non-significant for other pairs of disorders as well as between psychiatric disorders and the negative control of Crohn's disease. This empirical evidence of shared genetic etiology for psychiatric disorders can inform nosology and encourages the investigation of common pathophysiologies for related disorders.

Autism spectrum disorder is a heritable developmental disorder in which chromosomal abnormalities are thought to play a role.

Charcot-Marie-Tooth disease type 1A (CMT1A) was localized by genetic mapping to a 3 cM interval on human chromosome 17p. DNA markers within this interval revealed a duplication that is completely linked and associated with CMT1A. The duplication was demonstrated in affected individuals by the presence of three alleles at a highly polymorphic locus, by dosage differences at RFLP alleles, and by two-color fluorescence in situ hybridization. Pulsed-field gel electrophoresis of genomic DNA from patients of different ethnic origins showed a novel Sacll fragment of 500 kb associated with CMT1A. A severely affected CMT1A offspring from a mating between two affected individuals was demonstrated to have this duplication present on each chromosome 17. We have demonstrated that failure to recognize the molecular duplication can lead to misinterpretation of marker genotypes for affected individuals, identification of false recombinants, and incorrect localization of the disease locus.

Human Protein Reference Database (HPRD) is an object database that integrates a wealth of information relevant to the function of human proteins in health and disease. Data pertaining to thousands of protein-protein interactions, posttranslational modifications, enzyme/substrate relationships, disease associations, tissue expression, and subcellular localization were extracted from the literature for a nonredundant set of 2750 human proteins. Almost all the information was obtained manually by biologists who read and interpreted >300,000 published articles during the annotation process. This database, which has an intuitive query interface allowing easy access to all the features of proteins, was built by using open source technologies and will be freely available at http://www.hprd.org to the academic community. This unified bioinformatics platform will be useful in cataloging and mining the large number of proteomic interactions and alterations that will be discovered in the postgenomic era.

New methods for the discovery and scoring of single-nucleotide polymorphisms (SNPs) offer the potential for considerably improved methods for genetic analysis of complex biological phenomena, particularly common diseases. In this Policy Forum, the authors call for a publicly supported effort to discover a large number of SNPs and to place the information in public databases. Participation in this public effort by the private sector would be particularly desirable.

Hirschsprung's disease (HSCR) is characterized by an absence of enteric ganglia in the distal colon and a failure of innervation in the gastrointestinal tract. We recently mapped a recessive susceptibility locus (HSCR2) to human chromosome 13q22, which we now demonstrate to be the endothelin-B receptor gene (EDNRB). We identified in HSCR patients a G-->T missense mutation in EDNRB exon 4 that substitutes the highly conserved Trp-276 residue in the fifth transmembrane helix of the G protein-coupled receptor with a Cys residue (W276C). The mutant W276C receptor exhibited a partial impairment of ligand-induced Ca2+ transient levels in transfected cells. The mutation is dosage sensitive, in that W276C homozygotes and heterozygotes have a 74% and a 21% risk, respectively, of developing HSCR. Genotype analysis of patients in a Mennonite pedigree shows HSCR to be a multigenic disorder.

The Human Genome Project has successfully completed all the major goals in its current 5-year plan, covering the period 1993-98. A new plan, for 1998-2003, is presented, in which human DNA sequencing will be the major emphasis. An ambitious schedule has been set to complete the full sequence by the end of 2003, 2 years ahead of previous projections. In the course of completing the sequence, a "working draft" of the human sequence will be produced by the end of 2001. The plan also includes goals for sequencing technology development; for studying human genome sequence variation; for developing technology for functional genomics; for completing the sequence of Caenorhabditis elegans and Drosophila melanogaster and starting the mouse genome; for studying the ethical, legal, and social implications of genome research; for bioinformatics and computational studies; and for training of genome scientists.

perform association analysis on many affected and unaffected individuals, which would require hundreds of thousands of variants spread over the entire genome (Risch and Merikangas 1996). Such a large number of variants is currently not available. The DNA Polymorphism Discovery Resource is designed to promote their discovery. About 90% of sequence variants in humans are differences in single bases of DNA, called single nucleotide polymorphisms (SNPs). SNPs in the coding regions of genes (cSNPs) or in regulatory regions are more likely to cause functional differences than SNPs elsewhere. Although most SNPs do not affect gene function, a large number of mapped SNPs will be valuable as markers throughout the genome for finding SNPs that do affect gene function, as linkage disequilibrium over tens to hundreds of kilobases is expected to be found in many regions of the human genome. Both SNPs and cSNPs can be identified by using the DNA Polymorphism Discovery Resource. When two random chromosomes are

Better analytical methods are needed to extract biological meaning from genome-wide association studies (GWAS) of psychiatric disorders. Here the authors take GWAS data from over 60,000 subjects, including patients with schizophrenia, bipolar disorder and major depression, and identify common etiological pathways shared amongst them. Genome-wide association studies (GWAS) of psychiatric disorders have identified multiple genetic associations with such disorders, but better methods are needed to derive the underlying biological mechanisms that these signals indicate. We sought to identify biological pathways in GWAS data from over 60,000 participants from the Psychiatric Genomics Consortium. We developed an analysis framework to rank pathways that requires only summary statistics. We combined this score across disorders to find common pathways across three adult psychiatric disorders: schizophrenia, major depression and bipolar disorder. Histone methylation processes showed the strongest association, and we also found statistically significant evidence for associations with multiple immune and neuronal signaling pathways and with the postsynaptic density. Our study indicates that risk variants for psychiatric disorders aggregate in particular biological pathways and that these pathways are frequently shared between disorders. Our results confirm known mechanisms and suggest several novel insights into the etiology of psychiatric disorders.