疾病易感性检测的科学基础

1、解码生命 造福人类疾病易感性检测的科学基础谢毅教授复旦大学解码生命 造福人类演讲提纲1. 生命科学的发展进程2. 基因检测与循证医学3. 基因检测与疾病易感性4. 国内外进展5. 联合基因的探索解码生命 造福人类生命科学的发展进程解码生命 造福人类生命科学的发展进程遗传学始自遗传学始自19世纪中叶世纪中叶Mendel研究豆类特异性研究豆类特异性. 他在研究豆类特异性如形他在研究豆类特异性如形状和颜色的过程中状和颜色的过程中, 发现了如显性和隐性等遗传规律发现了如显性和隐性等遗传规律, 提出了基因的概念提出了基因的概念. 1968年年Johann Fridrich Miesher发现了发现了DN

2、A及其四碱基及其四碱基. 20世纪中叶世纪中叶Erwin Chargaff发现了发现了DNA中中A, T, C, G四种碱基四种碱基, 这成为这成为DNA以碱基对形以碱基对形式存在的证据式存在的证据. 1953年年Watson和和Crick首次发现了首次发现了DNA双螺旋结构双螺旋结构, 并继而并继而揭示了基因的分子结构揭示了基因的分子结构. Rosalind Franklin的的X射线衍射技术对此也有贡献射线衍射技术对此也有贡献, 但他英年早逝并没有获诺贝尔奖但他英年早逝并没有获诺贝尔奖. 后来后来Crick创立了现代生物学的核心理论创立了现代生物学的核心理论, 即遗传信息由即遗传信息由DN

3、A传到传到RNA并指导合成蛋白质并指导合成蛋白质. 遗传学的发展遗传学的发展解码生命 造福人类生命科学的发展进程 来自法国，德国，日本，中国等六国的科学家自1990年组成了一个多国合作小组 开展人类DNA测序工作以揭开人类基因组之谜 在2000年6月完成了90%, 2001年初完成了99%的人类基因组草图 2002年2月12日, 历时10载耗资20亿美元的人类基因组计划最终完成, 并报道了99% 的人类基因组序列 人类进入后基因组时代人类进入后基因组时代人类基因组计划人类基因组计划解码生命 造福人类生命科学的发展进程疾病基因信息健康 人类基因组基础上的科研成果迅速转化成预防医学、临床医学的整体

4、应用解码生命 造福人类生命科学的发展进程 尽管通过人类基因组计划(HGP)破译了人类基因组序列, 这才只是能够比较个体差异的单核苷多态现象(SNP)的开始. 已知每1000个序列中会有一个SNP, 这就是说个体遗传信息差异仅约有0.1%而其他99.9%都是相同的. 人类基因组计划估计人类基因组中大约有140万SNP位点. Celera估计大约有210万SNP位点. 如果碱基序列因SNP而存在差异, 相关氨基酸就会不同, 这会导致蛋白功能不同. SNP, 或者单倍体基因型, 是一个有前途且重要的研究个体, 系谱, 和人种特征以及遗传疾病治疗的线索, 而且它可以用来鉴别一个个体是否患有某种疾病或者

5、同种疾病患者应如何治疗. 所以, 如果能够收集SNP信息, 个人医药时代将会来临. 人类基因组单倍体人类基因组单倍体解码生命 造福人类生命科学的发展进程 国际人类基因组单体型图计划国际人类基因组单体型图计划（简称（简称HapMapHapMap计划）计划）是由加拿大、中国、日本、尼日利亚、英国和美国共同资助和合作进行的项目，旨在建立一个将帮助研究者发现人类疾病及其对药物反应的相关基因的公众资源。 解码生命 造福人类基因检测与循证医学解码生命 造福人类基因检测与循证医学 循证医学(Evidence-Based Medicine, EBM)是最好的临床研究证据与临床实践(临床经验、临床决策)以及患者

6、价值观(关注，期望，需求)的结合。EBM是运用最新、最有力的科研信息，指导临床医生采用最适宜的诊断方法、最精确的预后估计和最安全有效的治疗方法来治疗病人。 解码生命 造福人类基因检测与循证医学解码生命 造福人类基因检测与循证医学循证医学的研究流程图循证医学的研究流程图解码生命 造福人类基因检测与循证医学解码生命 造福人类基因检测与疾病易感性解码生命 造福人类基因检测与疾病易感性社会学环境社会学环境生物学环境生物学环境理化学环境理化学环境遗传遗传人人Mausner JS 1985年提出的轮状模型 疾病是人与环境相互影响的结果，其实质是遗传疾病是人与环境相互影响的结果，其实质是遗传(基因基因)、环

7、境、环境(即即致病因子致病因子)相互作用的结果相互作用的结果 解码生命 造福人类基因检测与疾病易感性 遗传检测遗传检测遗传检测：基因诊断、遗传筛查 检测对象：相对少见的单基因病 服务对象：诊断儿科疾病，给家庭提供 遗传咨询检测目的：降低了出生缺陷和严重遗传病 苯丙酮尿症、先天性甲状腺功能低下、不明原因智力低下、先天苯丙酮尿症、先天性甲状腺功能低下、不明原因智力低下、先天性耳聋等疾病性耳聋等疾病 解码生命 造福人类基因检测与疾病易感性DOWN综合症 ：先天愚型47条染色体，其中21号染色体有3条 遗传检测遗传检测解码生命 造福人类基因检测与疾病易感性 基因检测基因检测基因检测：遗传检测在后基因组

8、时代的发展检测对象：疾病的易感基因型、单基因遗传病服务对象：所有人群检测目的：对疾病进行预测、预防、个性化治疗除单基因遗传病外，还可以检测如癌症、心脏病、高血压、中风、糖尿病、除单基因遗传病外，还可以检测如癌症、心脏病、高血压、中风、糖尿病、哮喘、精神性疾病、老年痴呆等由遗传因素（易感基因型）经环境因素诱哮喘、精神性疾病、老年痴呆等由遗传因素（易感基因型）经环境因素诱导造成导造成慢性、晚发型疾病慢性、晚发型疾病 解码生命 造福人类 手术、放化疗手术、放化疗 易感基因易感基因 体检、早期诊断体检、早期诊断 抑制生长抑制生长 阻断与宿主基因的相互作用阻断与宿主基因的相互作用 阻断直接致癌因子形成阻

9、断直接致癌因子形成 易感基因易感基因一级预防一级预防化学预防化学预防二级预防二级预防治疗治疗三级预防三级预防 防止复发与继发防止复发与继发 易感基因易感基因 避免暴露避免暴露 如不接触化学毒物、如不接触化学毒物、乙肝病毒等乙肝病毒等解码生命 造福人类基因检测与疾病易感性疾病易感性检测的意义疾病易感性检测的意义提高生命质量提高生命质量降低群体发病率降低群体发病率节约医疗支出节约医疗支出解码生命 造福人类基因检测与疾病易感性解码生命 造福人类基因检测与疾病易感性解码生命 造福人类国内外进展解码生命 造福人类国内外进展 全球提供基因检测的机构1644家（其中绝大部分在美国）其中1059家体检中心、医

10、院、专门公司及机构 585家大学、研究机构实验室 可检测疾病数1170种其中876种应用于实际检测 294种在实验室阶段以上数据截止于2005年10月20日解码生命 造福人类国内外进展 国家监管国家监管 美国联邦政府尚无针对基因检测之专门立法美国联邦政府尚无针对基因检测之专门立法基因检测咨询委员会（基因检测咨询委员会（ Secretarys Advisory Committee on Genetic Testing, SACGT ） 英国国民卫生保健体系（英国国民卫生保健体系（ NHS）可对基因检测给予以一定程度的评估，但多）可对基因检测给予以一定程度的评估，但多数为个案式评估数为个案式评估基

11、因检测咨询委员会（基因检测咨询委员会（ACGT）、人类基因组委员会（）、人类基因组委员会（HGC）美英两国监管指导方针：美英两国监管指导方针：发展初期建议不宜全面以法律直接规范发展初期建议不宜全面以法律直接规范提倡以行业自律为主的管理模式提倡以行业自律为主的管理模式 解码生命 造福人类国内外进展 行业规范行业规范遗传咨询师：为个人或家庭提供所需要的遗传咨询服务，包括解释在一定的为个人或家庭提供所需要的遗传咨询服务，包括解释在一定的遗传背景下可能发生的与健康有关的事件、发生事件的风险、或者新遗传背景下可能发生的与健康有关的事件、发生事件的风险、或者新生儿缺陷等内容。遗传咨询师是健康咨询的一个重要

12、组成环节。生儿缺陷等内容。遗传咨询师是健康咨询的一个重要组成环节。遗传咨询师遗传咨询师 资质认证的机构主要是美国遗传咨询委员会资质认证的机构主要是美国遗传咨询委员会 遗传护师遗传护师 资格认证的机构：遗传护理认证委员会资格认证的机构：遗传护理认证委员会 需掌握知识：人类遗传学原理、医学遗传学、临床需掌握知识：人类遗传学原理、医学遗传学、临床/医学遗传学的原医学遗传学的原理和应用、社会心理学、社会、伦理和法律知识及实验室检测方法理和应用、社会心理学、社会、伦理和法律知识及实验室检测方法 解码生命 造福人类国内外进展 国内情况国内情况可检测内容：可检测内容： 遗传病基因检测有近十种，如遗传病的染色

13、体检测，地中遗传病基因检测有近十种，如遗传病的染色体检测，地中海贫血基因检测，海贫血基因检测，G-6PD基因检测等基因检测等 疾病易感基因型检测主要有：疾病易感基因型检测主要有：HLA-DR、HLA-A、HLA-B等分型检测、肺癌、乳腺癌、结肠癌、肝癌、心绞痛、冠等分型检测、肺癌、乳腺癌、结肠癌、肝癌、心绞痛、冠心病、心肌梗死、动脉粥样硬化、高血压病、老年性痴呆、心病、心肌梗死、动脉粥样硬化、高血压病、老年性痴呆、长长QT间期综合症、骨质疏松症以及深静脉血栓形成易感间期综合症、骨质疏松症以及深静脉血栓形成易感基因检测等基因检测等 解码生命 造福人类国内外进展 华大基因中心华大基因中心下属北京布

14、波伊媚生物科技有限公司 易感基因检测 浙江大学浙江大学联合华大基因 开设”基因门诊“ 中南大学中南大学湘雅医学院 遗传药理应用于个性化用药 国家人类基因组南、北方中心南、北方中心正在积极筹划 联合基因联合基因开展的疾病易感基因检测及健康指导已介入的机构和企业已介入的机构和企业解码生命 造福人类联合基因的探索解码生命 造福人类联合基因的探索 我国投资规模最大的民营生物高科技企业之一我国投资规模最大的民营生物高科技企业之一 在遗传基因研究领域积累了雄厚的工作基础。申在遗传基因研究领域积累了雄厚的工作基础。申请了国内外专利请了国内外专利3700多项，获得国外专利授权多项，获得国外专利授权10余项，先后承担国家和地方科研项目数十项，发余项，先后承担国家和地方科研项目数十项，发表原创性学术论文表原创性学术论文200多篇多篇 完成了系列遗传检测产品的开发完成了系列遗传检测产品的开发 05年年3月至今，产品销往全国，销售网点已进月至今，产品销往全国，销售网点已进入超过全国一半的省份，每月的销售增长达入超过全国一半的省份，每月的销售增长达30%以上，第一年的销售收入预计将达以上，第一年的销售收入预计将达6000万元以上。万元以上。 解码生命 造福人类联合基因的探索