The genetics of schizophrenia and other mental disorders are complex and poorly understood, and made even harder to study because reduced reproduction rates result in negative selection pressure on risk alleles. To date, some copy number variations have been linked to schizophrenia but the studies have been relatively small. Now two independent large-scale genome-wide studies of thousands of patients and controls by two international consortia confirm a previously identified locus but also reveal novel associations. In the first study, a collaboration between SGENE and partners, de novo (spontaneous) copy number variants are reported on chromosomes 1 and 15. In the second study, by the International Schizophrenia Consortium, deletions were also reported on these chromosomes, as was greater overall frequency of copy number variation in the genome. The genetics of schizophrenia and other mental disorders are complex and poorly understood, and made even harder to study due to reduced reproduction resulting in negative selection pressure on risk alleles. Two independent large-scale genome wide studies of thousands of patients and controls by two international consortia confirm a previously identified locus, but also reveal novel associations. In this study, de novo (spontaneous) copy number variants are reported on chromosomes 1 and 15. Reduced fecundity, associated with severe mental disorders1, places negative selection pressure on risk alleles and may explain, in part, why common variants have not been found that confer risk of disorders such as autism2, schizophrenia3 and mental retardation4. Thus, rare variants may account for a larger fraction of the overall genetic risk than previously assumed. In contrast to rare single nucleotide mutations, rare copy number variations (CNVs) can be detected using genome-wide single nucleotide polymorphism arrays. This has led to the identification of CNVs associated with mental retardation4,5 and autism2. In a genome-wide search for CNVs associating with schizophrenia, we used a population-based sample to identify de novo CNVs by analysing 9,878 transmissions from parents to offspring. The 66 de novo CNVs identified were tested for association in a sample of 1,433 schizophrenia cases and 33,250 controls. Three deletions at 1q21.1, 15q11.2 and 15q13.3 showing nominal association with schizophrenia in the first sample (phase I) were followed up in a second sample of 3,285 cases and 7,951 controls (phase II). All three deletions significantly associate with schizophrenia and related psychoses in the combined sample. The identification of these rare, recurrent risk variants, having occurred independently in multiple founders and being subject to negative selection, is important in itself. CNV analysis may also point the way to the identification of additional and more prevalent risk variants in genes and pathways involved in schizophrenia.

The global endemic of cardiovascular diseases calls for improved risk assessment and treatment. Here, we describe an association between myocardial infarction (MI) and a common sequence variant on chromosome 9p21. This study included a total of 4587 cases and 12,767 controls. The identified variant, adjacent to the tumor suppressor genes CDKN2A and CDKN2B , was associated with the disease with high significance. Approximately 21% of individuals in the population are homozygous for this variant, and their estimated risk of suffering myocardial infarction is 1.64 times as great as that of noncarriers. The corresponding risk is 2.02 times as great for early-onset cases. The population attributable risk is 21% for MI in general and 31% for early-onset cases.

MicroRNAs (miRNAs) constitute a class of small cellular RNAs (typically 21–23 nt) that function as post-transcriptional regulators of gene expression. Current estimates indicate that more than one third of the cellular transcriptome is regulated by miRNAs, although they are relatively few in number (less than 2000 human miRNAs). The high relative stability of miRNA in common clinical tissues and biofluids (e.g. plasma, serum, urine, saliva, etc.) and the ability of miRNA expression profiles to accurately classify discrete tissue types and disease states have positioned miRNA quantification as a promising new tool for a wide range of diagnostic applications. Furthermore miRNAs have been shown to be rapidly released from tissues into the circulation with the development of pathology. To facilitate discovery and clinical development of miRNA-based biomarkers, we developed a genome-wide Locked Nucleic Acid (LNA™)-based miRNA qPCR platform with unparalleled sensitivity and robustness. The platform allows high-throughput profiling of miRNAs from important clinical sources without the need for pre-amplification. Using this system, we have profiled thousands of biofluid samples including blood derived plasma and serum. An extensive quality control (QC) system has been implemented in order to secure technical excellence and reveal any unwanted bias coming from pre-analytical or analytical variables. We present our approaches to sample and RNA QC as well as data QC and normalization. Specifically we have developed normal reference ranges for circulating miRNAs in serum and plasma as well as a hemolysis indicator based on microRNA expression.

Following a replicated genome-wide association study for basal cell carcinoma, Thorunn Rafnar and Patrick Sulem and colleagues have identified a locus associated with multiple cancers that contains the telomerase reverse transcriptase gene TERT and the CLPTM1L gene implicated in cisplatin-induced apoptosis. The common sequence variants that have recently been associated with cancer risk are particular to a single cancer type or at most two. Following up on our genome-wide scan of basal cell carcinoma1, we found that rs401681[C] on chromosome 5p15.33 satisfied our threshold for genome-wide significance (OR = 1.25, P = 3.7 × 10−12). We tested rs401681 for association with 16 additional cancer types in over 30,000 cancer cases and 45,000 controls and found association with lung cancer (OR = 1.15, P = 7.2 × 10−8) and urinary bladder, prostate and cervix cancer (ORs = 1.07−1.31, all P < 4 × 10−4). However, rs401681[C] seems to confer protection against cutaneous melanoma (OR = 0.88, P = 8.0 × 10−4). Notably, most of these cancer types have a strong environmental component to their risk. Investigation of the region led us to rs2736098[A], which showed stronger association with some cancer types. However, neither variant could fully account for the association of the other. rs2736098 corresponds to A305A in the telomerase reverse transcriptase (TERT) protein and rs401681 is in an intron of the CLPTM1L gene.

Kari Stefansson and colleagues report results of a genome-wide association study for urinary bladder cancer. The strongest association was with a variant on 8q24, located 30 kb upstream of MYC in a haplotype block distinct from previously reported 8q24 cancer risk variants. We conducted a genome-wide SNP association study on 1,803 urinary bladder cancer (UBC) cases and 34,336 controls from Iceland and The Netherlands and follow up studies in seven additional case-control groups (2,165 cases and 3,800 controls). The strongest association was observed with allele T of rs9642880 on chromosome 8q24, 30 kb upstream of MYC (allele-specific odds ratio (OR) = 1.22; P = 9.34 × 10−12). Approximately 20% of individuals of European ancestry are homozygous for rs9642880[T], and their estimated risk of developing UBC is 1.49 times that of noncarriers. No association was observed between UBC and the four 8q24 variants previously associated with prostate, colorectal and breast cancers, nor did rs9642880 associate with any of these three cancers. A weaker signal, but nonetheless of genome-wide significance, was captured by rs710521[A] located near TP63 on chromosome 3q28 (allele-specific OR = 1.19; P = 1. 15 × 10−7).

Julius Gudmundsson and colleagues report the association of two SNPs on chromosomes 9 and 14 with thyroid cancer in European populations. The variants are near FOXE1 and NKX2-1, both good biological candidates, and individuals who are homozygous for both risk variants have a 5.7-fold greater risk of thyroid cancer. In order to search for sequence variants conferring risk of thyroid cancer we conducted a genome-wide association study in 192 and 37,196 Icelandic cases and controls, respectively, followed by a replication study in individuals of European descent. Here we show that two common variants, located on 9q22.33 and 14q13.3, are associated with the disease. Overall, the strongest association signals were observed for rs965513 on 9q22.33 (OR = 1.75; P = 1.7 × 10−27) and rs944289 on 14q13.3 (OR = 1.37; P = 2.0 × 10−9). The gene nearest to the 9q22.33 locus is FOXE1 (TTF2) and NKX2-1 (TTF1) is among the genes located at the 14q13.3 locus. Both variants contribute to an increased risk of both papillary and follicular thyroid cancer. Approximately 3.7% of individuals are homozygous for both variants, and their estimated risk of thyroid cancer is 5.7-fold greater than that of noncarriers. In a study on a large sample set from the general population, both risk alleles are associated with low concentrations of thyroid stimulating hormone (TSH), and the 9q22.33 allele is associated with low concentration of thyroxin (T4) and high concentration of triiodothyronine (T3).