科研│ GENOME BIOL：深度测序揭示了DAP1调节单倍型增强系统性红斑狼疮的自身免疫
编译：猪宝，编辑：景行、江舜尧。
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系统性红斑狼疮（Systemic lupus erythematosus，SLE）是一种临床异质性自身免疫性疾病，其特征是出现抗核抗体。在之前的系统性红斑狼疮和类风湿关节炎的家族连锁研究中，死亡相关蛋白1（Death-associated protein 1，DAP1）被认为是一个候选基因，但其相关性尚未进一步探索。本研究对2032名SLE患者及健康对照个体的DAP1基因组片段进行深度测序，发现了一个与SLE密切相关的低频功能性单倍型。携带有DAP1风险等位基因的SLE患者具有特定的自身抗体和转录谱。该研究为调控多态性的特定组合如何影响疾病表型提供了见解，并提供了SLE疾病分型的新思路。
论文ID
原名：Deep sequencing reveals a DAP1 regulatory haplotype that potentiates autoimmunity in systemic lupus erythematosus
译名：深度测序揭示了DAP1调节单倍型增强系统性红斑狼疮的自身免疫
期刊：Genome Biology
IF：10.806
发表时间：2020年11月
通讯作者：Quan-Zhen Li & Edward K. Wakeland
通讯作者单位：德克萨斯大学西南医学中心免疫学系
DOI号：10.1186/s13059-020-02184-z
实验设计
结果
1 DNA片段的基因组多样性及其与SLE的关系
研究者最初使用本团队之前利用Immunochip v.1（免疫芯片）阵列对SLE进行基因组扫描的部分数据来评估DAP1多态性与SLE的关联。Immunochip v.1中， DAP1区域仅有12个SNP（参见附加文件1：表S1，对1700名SLE患者和2108名健康的欧裔美国人分析发现DAP1和SLA之间关联非常微弱。被测的12个SNP中的只有3个显示相关性（p <0.05，FDR），其中关联最大的为rs2918391（OR 1.1，p <3.3×10e-3）。
使用一个102 kb包含DAP1区域基因组片段（Chr5：10678000-10780000 hg19）的SLEv.1靶向测序面板，之前用它测序并分析28个SLE风险基因座。如图1a所示，对773名SLE患者和576名种族匹配的健康欧裔美国人分析，该区域产生了平均深度为153.2倍的高质量的DNA序列。测序变异分析发现2094个高质量的测序序列变异，其中1764个为低频变异，330个为常见变异（附加文件1：表S2a和S2b）。这些结果说明，DAP1基因组区域是非常多态的，平均每1000碱基对含有20.5个变异，其中3.23个在欧裔美国人中常见。如图1b、c所示，连锁不平衡（linkage disequilibrium，LD）分析确定了一个73 kb的LD区域，该区域在欧裔美国人中涵盖了整个DAP1基因。对330种常见变异的遗传关联分析发现其中39个在欧裔美国人群中与SLE具有显著性关联（p <0.05，FDR）。最显著关联的为SNP rs267985 [OR（95％CI）= 1.38（1.1–1.6），p = 1.81e−04]，这是一个DAP1内含子变异体，其在ENCODE和RegulomeDB数据库中都表明具有强调节潜能。
附加文件2：图S1a绘制了常见SLE变体的关联强度，并对可能起作用的变体（黄色点，ENCODE）或当前未注释的变体（蓝色）进行描述。这些数据说明，大多数SLE相关变体具有潜在功能，并且所有SLE相关变体均位于73 kb的LD区中，它也包括先前报道过的与IBD相关的变体。对最显著关联的SNP rs267985进行条件分析（移除所有和SLE的疾病关联，附加文件2：图S1b-c），结果表明该基因组片段只有一个信号与SLE疾病的发生有关。这些结果表明DAP1 LD区块内存在大量变异，并且该方法得到的关联程度比免疫芯片检测得到的结果强得多。
在本研究中，与SLE相关性最强的19个SNP的特性总结在附加文件1：表S3和附加文件2：图S2中（在欧裔美国人中，p≤3.45e-03）。如图所示，这些变体都没有影响DAP1蛋白结构，但都在与转录和/或染色质结构调节相关的非编码区。为了测试在其他种族人群中观察到的这些DAP1变异与SLE的关联，研究者使用我SLEv2靶向阵列对363个非洲裔美国SLE患者及正常对照、320个中国SLE患者及正常对照进行DAP1的测序分析。该序列分析揭示了总共1117个新变体，其中254个是常见变异，而863个是低频率或罕见（附加文件1：表S4）。这些结果进一步表明DAP1在全球人群中的广泛多样性，并且该变异数据集市通过风险位点基因组靶向测序而活的的。如附加文件1表S5所示，对这19个SNP的Chochran-Mantel-Haenszel（CMH）分析，所有这三个种族的人群都发现SLE关联性明显增强。关联性最强的为SNP7（p <8.26e−06），而SNP8，在欧洲裔美国人中关联最强，同样在群体分析中关联性也较强（p <3.8e −05）。此外，SNP1，SNP18和SNP19均与SLE有很强的关联性（p < 5e-05）。对前19个强关联变体使用MR-MEGA程序进一步进行了跨种族的荟萃分析，结果进一步支持了原始发现。与CMH分析一致，SNP1（rs3797111）和SNP19（rs58583280）与SLE密切相关。另外，SNP2（rs3822412），SNP7 （rs62337599），SNP8（rs267985）和SNP12（rs364491）也显示强关联。这些结果与以下事实一致：SNP1，SNP7和SNP18为最强风险单倍型3（HAP3）。研究者还使用KBAC方法对低频变异进行了遗传关联分析。该方法使用多标记基因型的计数来执行特殊的多变量案例/对照试验，确定其与疾病表型的关系。结果显示DAP基因型与SLE显著相关（t检验，p=0.035）。
所有19种与SLE相关的变体均处于强LD（D’> 0.8）（图1b，c），使用Haploview进行单倍型分析检测到三种常见的单倍型，占总体研究人群中80％以上的染色体（附加文件1：表S6）。图1的d，e和f三张图展示了利用MJ算法（median neighbor joining algorithm）在每个研究人群中定义的序列差异网络。对于MJ图，球（即节点）代表网络中的单个单倍型，它们的大小与其在研究人群中的频率成正比。覆盖在每个节点上的饼形图表示在SLE病例（黄色）和正常对照（黑色）情况下该单倍型的相对频率。列出了区分每个节点的单个SNP 连接它们的线。这些网络是级进的，因此网络两端的节点差异最大。本质上，MJ分析为说明一组单倍型在人群中分离的关系提供了直观的信息说明。
如图1d所示，对欧裔美国人的DAP1单倍型进行MJ分析发现，风险HAP3和保护性HAP1位于网络相对的两端，说明了这两个DAP1的调节等位基因与其它19个SLE相关基因的变体均不同。图1e–f表明，对非裔美国人和中国人的MJ分析发现HAP1，HAP2和HAP3 DAP1调节单倍型之间具有相似的关系，尽管这些单倍型的频率明显不同，并且与更复杂的网络中间体相关。在三个人群中，最常见的风险单倍型均为HAP3，其显著提高了SLE的风险：欧裔美国人（OR = 1.4，p <4.82e-03），非裔美国人（OR = 1.7，p <0.05）和亚洲人（OR = 1.6，p <0.04）。此外，HAP1尽管在欧裔美国人群中所占的比例比在非裔美国人和中国人中低，但与健康人相比，不同人群的SLE病人中HAP1的频率均下降。如附加文件1中所示：表S7a，CMH分析发现，在所有三个族裔人群中单倍型3（HAP3）与SLE风险相关（OR = 1.5，p <4.51e−05），而HAP1与SLE的保护相关（OR = 0.7，p <1.88e-06）。使用MR-MEGA程序进行DAP1和SLE的跨种族的荟萃分析进一步确认了观察到的关联（附加文件1：表S7b）。研究者还评估了欧裔美国人数据集中该风险等位基因的基因水平剂量效应（其他文件1：表S8）。发现风险单倍型的纯合子与携带一个风险等位基因（HAP3-HAP3，OR = 1.7）和一个保护等位基因的人（HAP1-HAP3，OR = 1.3）相比，患SLE的危险性更高。但是，由于HAP3风险单倍型的频率低，需要更大的样本量才能实现这些关联的统计学意义。这些发现表明，保护性HAP1和风险HAP3等位基因高度趋异，且对SLE的易感性具有显著相反的效应。
2 SLE相关的调节单倍型导致DAP1的转录减少
对19个SLE相关变体的功能分析表明，它们都对转录因子结合位点或是影响PBMC、淋巴母细胞样细胞系（LCL），单核细胞衍生巨噬细胞（MDM）或单核细胞衍生树突细胞（MDDC）（附加文件2：图S3a-c）中DAP1转录的表达定量性状遗传位点（eQTL）。图2a展示了欧裔美国人中最常见的三种单倍型的MJ网络。如图所示，SLE保护性等位基因HAP1与19个调节变体中的HAP3风险等位基因、15个调节变体中的HAP2等位基因有区别。如附件1：表S9a-9d，其中6个调节变体SNP 1、4、8、10、13和16具有较强的RegulomeDB得分，表明这些变体可能对转录和/或染色质结构产生强烈影响。图2b–d提供了UCSC基因组在SNP8（rs2930047），SNP4（rs267985）和SNP1（rs3797111）的基因组位置的简图，说明了转录因子和/或辅助蛋白可能影响这些SLE相关的调节变体。此外，如附加文件1：表S10中所示，已嵌入HAP3风险等位基因的所有调控变异等位基因均与DAP1表达的下调密切相关。SNP4（rs2930047）在PBMCs（Z score = - 16.4, p = 5.16e-61）和单核细胞（naïve t-stat = - 9.4, p = 4.58e-19）中的eQTL效应最强。
为了确认上述与SLE相关的DAP1变体的eQTL效应，研究者生产了多达116个健康欧洲人的MDM，MDDC和离体B细胞的eQTL面板。在TLR7 / 8配体刺激（18小时）前后对这些细胞进行转录组测序，每个供体的基因组采用SLEv1靶向阵列测序。此外，“1000基因组项目”包含220个淋巴母细胞样细胞系（LCL）的面板，其可以进行转录组和基因组测序。如图2e和f所示，与具有保护性基因型（TT）的个体相比，具有SNP4风险基因型（CT或CC）的个体的MDM中DAP1表达显着降低（p <0.001）。如图2的g和h所示，随着基因型的转变（从HAP1 / HAP1纯合子通过各种组合变成HAP3 / HAP3纯合子的过程中），DAP1转录逐渐减少。这种减少在LCLs的1000基因组项目以及MDMs实验中都被发现了。此外，EBV细胞系面板得到的eQTL数据，尽管MDDCs和1000基因组反映了不同的种族人群，但结果却相似（附加文件2：图S3c-f）。研究者还分析了在TLR7 / 8刺激的MDM中DAP1表达，发现了其具有相同趋势——DAP1表达在TLR7 / 8刺激之后减少（附加文件2：图S3g）。总之，这些结果表明带有HAP1保护性等位基因的个体DAP1转录水平较高，而带有HAP3 SLE风险等位基因的个体其巨噬细胞、树突状细胞、体外B细胞、淋巴母细胞（LCLs）和外周血单个核细胞（PBMCs）的DAP1转录水平较低。
3 DAP1 SLE风险基因型中DAP1蛋白表达减少且自噬表型增加
为了研究风险基因型DAP1蛋白水平及其对自噬的影响，研究者从Coriell研究所购买了8种B细胞来源的淋巴母细胞样细胞系（LCL）（附加文件1：表S11）。从具有DAP1风险或保护性基因型的个体中分离原代细胞（PBMC和单核细胞）进行实验。如图3a和b以及附加文件2图S4中的蛋白质印迹分析所示，相比于来源于具有SLE保护型等位基因（TT，SNP rs2930047），来源于具有SLE风险等位基因（CC）的健康供体的原代PBMCs和单核细胞中，DAP1蛋白水平显著减少。这些结果说明HAP1和HAP3的调节多态性导致免疫细胞系的DAP1蛋白水平不同（具有DAP1 SLE风险基因型中DAP1蛋白表达减少约40%）。
接下来，研究者评估了DAP1降低水平对自噬的影响。Yahiro等已经表明DAP1是自噬通路的负调节因子。自噬可以通过测量参与自噬体形成及与溶酶体融合和降解有关的的自噬流来评估。通过比较四个LCL SLE风险单倍型纯合子和SLE保护单倍型纯合子的自噬标记蛋白来评估DAP1多态性对自噬的影响（图3a）。如图3a所示，与具有SLE保护性等位基因（TT）的LCL相比，具有SLE风险等位基因（CC）的LCL DAP1蛋白水平显着降低。具有风险等位基因的LCL的LC3- II / ILC3-I的比例升高，且基线情况下或未使用bafilomycin A1处理时以及使用bafilomycin A1处理时p62的表达水平如图3c-3e。此外，还通过RTqPCR检测了这8个LCL中的DAP1转录水平（图3f）。LCLs的结果与观察到的自噬增强有关，表明了带有SLE风险等位基因（CC）的健康供体的体外PBMCs和单核细胞的基础及诱导的自噬通量均了增强（附加文件2：图S4）。
另外，对携带风险等位基因和保护等位基因个体的LCLs在营养充足状态及营养饥饿状态下通过流式细胞术观察到自噬通量增加的趋势（图3g）。因为此前研究表明在营养充足条件下，mTOR活性通过使Ulk1 Ser 757磷酸化来阻止Ulk1激活。研究者观察到带有DAP1保护等位基因的4个LCL和带有DAP1风险等位基因的4个LCL中的mTOR激酶活性水平相近，这与之前研究报道DAP1敲低对mTOR活性无明显影响一致。总之，这些结果表明DAP1转录的遗传多样性会影响多种免疫细胞系中DAP1的蛋白水平，从而影响自噬水平。关于该信号通路更深入的功能研究可能能提供更详细的机制。
4 携带DAP1风险单倍型的SLE病人的转录组分析
研究人员评估了16名新诊断的SLE患者的PBMC的表达谱（其中10个携带有DAP1风险等位基因，6个携带有DAP1保护等位基因）中DAP1转录变异的下游结果（图4a）。如图4b的热图所示，聚类分析确定了212个在DAP1风险与保护性等位基因的SLE患者之间差异表达（p < 0.05）的基因（附加文件1：表
S12）。如预期的那样，携带DAP1风险等位基因的SLE患者DAP1转录水平显著降低（图4g），与上述eQTL研究一致，表明这些患者的免疫细胞谱系中自噬激活增强。对这212个差异基因的通路分析发现11条上调的生物通路（图4c）和12条下调（图4d）的生物通路。Reactome通路分析还确定了12种在DAP1风险和保护型基因型个体重存在差异的生物通路，包括白介素信号通路、免疫系统信号通路、细胞因子信号通路、凋亡和自噬（附加文件1：表S13）。更详细的分析表明，患者的FAS信号以及B和T淋巴细胞激活途径在携带有DAP1风险等位基因的患者中均被上调（图4c），而凋亡、GABA B受体信号，TLR信号通路等在携带有DAP1风险等位基因的患者中均下调（图4d）。有趣的是，一些自身免疫性疾病的风险基因也是显著差异表达的分子。例如，Alpha M（ITGAM）和Forkhead Box O3（FOXO3）之前曾被报道在SLE患者中表达减少。本研究表明，与携带DAP1保护基因的患者的患者相比，这些分子在携带有DAP1风险基因的患者中表达也较低。在这方面，缺乏Itgam的自身免疫性小鼠模型已被报道表现出增强的疾病进程和炎症。另一方面，与携带DAP1保护基因的患者的患者相比，这些分子在携带有DAP1风险基因的患者HLA-DPB1、CD8（T淋巴细胞活化的调节剂）的表达，以及活化B细胞中表达的分子如FCRLA（Fc受体样A）显著上调（图4e，f）。先前的研究报道，与健康对照相比，这些基因在SLE患者的PBMCs中表达增加。图4e中的热图显示了从图4b中选择的一些基因，它们与免疫系统、自噬、细胞凋亡和其他SLE相关的生物学途径直接相关。这一基因表达分析揭示了DAP1风险等位基因和非风险等位基因对生物个体差异的影响，并发现了携带DAP1风险等位基因的患者中一些和B、T细胞活化相关的基因（附件文件2：图S5）。总之，转录组分析揭示了通过DAP1分型的SLE病人/动物模型在多条与疾病进程和严重程度相关的生物通路上存在差异表达。这些结果表明DAP1分型可以将将SLE患者分为具有不同免疫细胞激活模式的不同组。
5 与DAP1 SLE风险单倍型相关的自身抗体
针对226名SLE患者测量了DAP1风险等位基因对体液自身免疫的影响。如图5a所示，携带DAP1风险单倍型的SLE患者与携带DAP1保护单倍型的SLE患者相比，抗核自身抗体（ANA）的水平显著增高（p = 0.004）。还对血清样品进行了高通量自身抗原阵列分析，以评估携带有DAP1风险等位基因的SLE患者的抗原谱。该阵列包含90种自身抗原的自身抗原阵列，这些抗原与包含SLE在内的多种自身免疫疾病有关。如图5b所示，携带CC纯合子的患者与携带TT或TC保护基因型的患者相比，平均标准化自身抗体水平显著提高（p = 0.017）。风险组比保护组的自身抗原更显著富集于Sm、SmD、U1-snRNP-BB和甲状腺球蛋白的IgG抗体（图5c，附加文件1：表S14a）。
为了进一步验证观察结果，利用了一组来自中国（附加文件1：表S14b；附加文件2：图S6）和一组来自比利时（图5d，附加文件1：表S14c）两组样本来研究携带DAP1风险等位基因和自身抗原特异性之间的关系。如图所示，可以观察到抗-sm和抗-snRNP抗体与DAP1风险等位基因人群之间的一致性。此外，携带DAP1风险等位基因的SLE患者比携带无风险等位基因的人群更容易患盘状皮疹和口腔溃疡（图5d）。对17名健康志愿者进行了DAP1的基因分型，并评估他们血清中sm和RNP IgG滴度。结果表明，携带DAP1风险等位基因的受试者具有更高的sm / smD抗体滴度（p = 0.0004）（图5e，附加文件1：表S14d）。但是，从数量上讲健康受试者中的抗体水平明显低于SLE患者中的抗体水平。研究者对自身抗原进行聚类分析。如附加文件2中：图S7所示，携带DAP1风险的个体倾向于产生针对紧密簇集的非核抗原的自身抗体，而具有DAP1保护等位基因的SLE患者则不会。
总之，这些结果表明，携带DAP1风险等位基因的受试者产生了更多自身抗体和更强的IgG反应，更容易针对特定的抗原如sm和snRNPs，强烈支持开发针对不同抗原组（例如sm和snRNPs）的抗体，这可能反映了引发耐受性破坏的自身抗原来源的差异。最后，临床数据分析表明，DAP1风险等位基因可能会影响增强SLE病理学中特定的临床疾病特征的通路。
讨论
这些结果表明DAP1调节多态性能够影响多种免疫细胞系的自噬水平，增强的自噬水平会显著影响多种SLE病理表型。图6展示了关于DAP1风险等位基因对SLE疾病发展和病理影响提出的模型假说。如图所示，DAP1 HAP3调节等位基因介导自噬抑制蛋白DAP1低转录（HAP1则表达更高水平的DAP1），从而导致DAP1蛋白减少约40%。通过对DAP1基因型聚类的SLE患者免疫系统的比较，揭示了这种DAP1介导的内表型对SLE患者免疫系统失调的影响。通过DAP1基因分型新诊断SLE患者，对他们进行转录组学比较，揭示了涉及先天和适应性免疫调节（ITGAM，SLAMF6）、B细胞和T细胞活化（FCRLA，CD8B）、凋亡途径（CASP8AP2，CASP7）和自噬（ATG5）等调节基因的表达谱存在差异（图4）。这些表型变异与免疫系统自噬和B和T细胞活化（淋巴细胞存活）相关基因的转录以及与抗原处理与递呈相关的HLA-D分子（HLA-DRB，HLA-DQB，TAP2等）的表达增加相一致（附加文件2：图S8）。这些结果也与大量文献中SLE患者自噬水平增高、浆母细胞的发育和维持、T淋巴细胞的存活和增殖、抗原呈递等增强相一致。还证明了随着疾病严重程度增加，自身抗体滴度增加，针对自身抗原的自身抗体水平显着增加，且特定的临床疾病表现包括盘状皮疹和口腔溃疡也增强。总体而言，本研究结果说明了调节性多态性与自身免疫性疾病如SLE的易感性有关。
SLE患者DAP1减少后一个严重的结果是针对多种自身抗原的自身抗体的表达水平增加，尤其包括Smith自身抗原。Smith自身抗体家族的增强表达与红斑狼疮的预后、更严重的疾病、多种临床特征和较早的死亡之间有密切的联系。与DAP1风险等位基因相关的自身抗体水平的增加预示着该等位基因与SLE之间存在关系。在携带有DAP1风险等位基因的SLE病人的血清中发现了新聚类的自身抗原也表明自噬增强可能会影响对特定自身抗原耐受性的破坏。
自噬可以减少应激细胞的凋亡，从而提高自身免疫性疾病患者体内自反应淋巴细胞的存活，这也是许多SLE患者免疫系统失调的一个普遍特征。对携带DAP1风险等位基因患者的转录组分析发现FCRLA、HLA-DPB1、CD1C、CD88及PTPRCAP（CD45）表达增加，而FOXO3、CASP1、CASP3、CASP7及CASP8AP2表达减少，这进一步支持了DAP1低表达促使某些SLE患者自噬增强、激活抗原递呈、B和T细胞通路、减少免疫细胞系的凋亡的假说。此外，DAP1低表达的患者中吞噬体通路活性增强也表明了抗原处理通路上调，这与已知的自噬对抗原处理通路的影响一致。总之，根据这些结果得到推论：免疫系统自噬增强会提高自反应淋巴细胞的存活，增加内源性自身抗原到自反应性淋巴细胞和骨髓系统的递呈，从而提高自身抗体的表达及自反应性细胞的分布与活化状态。研究者承认，就特异性定位疾病内表型到特定细胞类型而言，PBMCs的基因表达分析是复杂且有局限性的。因此在未来研究中分选出免疫细胞进行单细胞测序分析是找到特定细胞类型中关键基因变化的重要方法。比如，尽管自噬通路在风险等位基因中上调，但并不是基因聚类分析中主要上调的通路之一，这可能是由于PBMCs中细胞的异质性导致。
免疫系统细胞系自噬上调是SLE的基本病理特征。Wu等对SLE患者PBMCs中自噬相关分子表达的研究发现，一些关键分子如Becline -1和LC3的表达与SLEDAI分数和自身抗体水平有关。此外，自噬在B细胞活化的长期存活性中扮演重要角色。对健康供体原代B细胞的分析也证实了携带CC基因型的个体比携带TT基因型的个体的DAP1表达减少。同时，CC基因型的个体LCLs中LC3-II和p62表达水平增加，说明自噬潜能也增加，这与之前研究一致。SLE的疾病表型在不同个体之间存在类别与程度的差异，数据表明DAP1调节多态性会引起个体免疫细胞不同情况的自噬水平。
SLE通过多种因素的综合作用而发展，自噬的增强只是影响疾病严重程度和病理的几种相互作用因素之一。此前研究已经发现了与SLE相关的自噬相关基因。我们证实SLE患者与健康受试者相比，这些基因中的多数在SLE患者中上调，且携带DAP1风险等位基因的患者比携带保护等位基因的患者更高地表达这些分子（附加文件2：图S10），这表明与多种疾病相关的分子通路具有潜在且更强的自噬诱导。SLE患者人群中的表型多样性使疾病管理变得困难，这也是影响靶向药物治疗成功率的原因。分析表明，DAP1调控多态性可以用于SLE患者的分型，不同的分组在疾病进程等方便存在差异，这提示DAP1基因分型可能是探索患者对药物治疗反应差异的有用策略，尤其是针对靶向自噬或受自噬影响的途径的药物。目前有几项针对SLE和其它风湿性疾病的药物试验均是通过诱导或抑制自噬的原理实现的。
DAP1是一种大小为15 kd的普遍表达的胞质蛋白，包含死亡相关蛋白结构域，但缺少任何已知的信号基序。大部分DAP1蛋白由于mTORC1的磷酸化，以非活性形式存在于细胞质中。但是，当mTORC1激酶活性由于细胞压力而降低时，DAP1迅速被去磷酸化，并成为自噬的抑制剂。尽管尚不清楚DAP1抑制自噬的确切分子机制，但目前认为DAP1通过竞争性抑制涉及死亡结构域相互作用的信号转导通路减少自噬。
研究对DAP1多样性的基因组分析表明，DAP1调节增强子元件极具多态性，该基因组片段的三个功能性，高度多样化的等位基因在多个种族中很常见。这个功能多态性具有几个有趣的遗传特征：首先，这些高度分化的调节等位基因的多态性在全球人类的进化中已经持续了很长时间。对各种基因型组合转录水平诱导的分析结果表明，当等位基因从HAP1纯合子到中间状态到HAP3纯合子，转录水平也从高水平到中间水平到低水平。因此，DAP1调节多态性使自噬强度呈现连续性水平。这也促使细胞应激状态下诱导的自噬具有连续性，从而促进了免疫反应的灵活性以及适应记忆的发展。第二，这三个功能性等位基因高度不同，且因影响转录/染色质结构结合位点。每个调控等位基因都具有特定的调节多态性，可以通过影响单个免疫细胞系的多种转录因子的活性而影响DAP1的转录。这具体的组合涉及跨越整个73-kb LD块和强LD的整个片段。DAP1表达广泛，可能这些等位基因在其它细胞系也具有相似的效应。但是，可能这三种普遍的单倍型在免疫系统外的其它细胞系上对DAP1的表达具有不同的功能效应。
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