With the advent of large genomic data sets, geneticists can examine at a new level the influence of genes on behaviour. Two groups have conducted genome-wide association studies involving lung cancer, and both find that sequences in the nicotinic acetylcholine receptor subunit gene cluster contribute susceptibility, although the groups took different paths to this result. Hung et al. suggest that this susceptibility is not related to smoking status or frequency, and show association with a specific amino acid change. Thorgeirsson et al. find that alleles present in a cluster of nicotinic acid receptor genes do not influence whether or not a person smokes, but do affect the number of cigarettes smoked per day, and are therefore also associated with risk of lung cancer and peripheral arterial disease. Either way, the possible potential of nicotinic acetylcholine receptors as drug targets is underlined. A genome-wide association study involving lung cancer finds that genetic sequences in the nicotinic acetylcholine receptor subunit gene cluster contribute to susceptibility. This paper finds that alleles present in a cluster of nicotinic acid receptor genes affect smoking quantity in European samples, and are therefore also associated with risk of lung cancer and peripheral arterial disease. Smoking is a leading cause of preventable death, causing about 5 million premature deaths worldwide each year1,2. Evidence for genetic influence on smoking behaviour and nicotine dependence (ND)3,4,5,6,7,8 has prompted a search for susceptibility genes. Furthermore, assessing the impact of sequence variants on smoking-related diseases is important to public health9,10. Smoking is the major risk factor for lung cancer (LC)11,12,13,14 and is one of the main risk factors for peripheral arterial disease (PAD)15,16,17. Here we identify a common variant in the nicotinic acetylcholine receptor gene cluster on chromosome 15q24 with an effect on smoking quantity, ND and the risk of two smoking-related diseases in populations of European descent. The variant has an effect on the number of cigarettes smoked per day in our sample of smokers. The same variant was associated with ND in a previous genome-wide association study that used low-quantity smokers as controls18,19, and with a similar approach we observe a highly significant association with ND. A comparison of cases of LC and PAD with population controls each showed that the variant confers risk of LC and PAD. The findings provide a case study of a gene–environment interaction20, highlighting the role of nicotine addiction in the pathology of other serious diseases.

The restless legs syndrome (RLS) is a common neurologic disorder characterized by an irresistible urge to move the legs. It is a major cause of sleep disruption. Periodic limb movements in sleep are detectable in most patients with RLS and represent an objective physiological metric.

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.