4. 药物基因组学研究与个体化治疗
在临床上经常可以发现对同样一种疾病使用同一种药物,不同的个体对药物的敏感性和毒性反应有很大的区别,这种区别实际上主要是由基因决定的,特别是患者的药物靶点基因、药物代谢基因等的单核苷酸多态性,影响了药物作用的强弱和药物代谢的不同。药物基因组学研究的最主要任务就是经过大量的基因分析,发现药物敏感性的基因背景,为临床个体化治疗提供基础。过去,在临床上治疗疾病,往往是按症给药,一种药物无效后再换一种药物,很容易造成浪费和耽误时机。通过药物基因组学研究,了解了药物敏感性的基因变异,临床医生可以通过对患者的基因检测,确定药物的选择,因人施治,使临床治疗效果提高到新的水平。
5.基于基因组的新型药物
人类功能基因组学的一个重要的目标和发展契机是基因组药物的开发。基因组药物(Genome-based drug)是指利用基因序列数据,经生物信息学分析、高通量基因表达、高通量功能筛选和体内外药效研究开发得到的新药候选物。据估计,人类基因中,大约有5000个左右可作为药物靶标或基因工程药物,具有巨大的开发潜力。目前国际上至少已有12个基因组药物进入临床,包括髓样造血细胞抑制因子-1(MPIF-1)、角质细胞生长因子-2(KGF-2)、血管内皮细胞生长因子-2(VEGF-2)、B淋巴细胞刺激因子(B lymphocyte stimulator, BlyS)[6]、抗BlyS人源化抗体、凋亡相关分子TRAIL-受体的抗体、破骨细胞抑制因子(OPG)、小分子化合物MLN4760等。随着人类功能基因组的进一步深入开展,将会有越来越多的基因组药物进入市场,对此,临床医生应该持谨慎欢迎态度,对其疗效、安全性做出客观的评价,促成更多的安全有效的药物解决临床的疑难病症,促成药物的更新换代。
6.生物信息学
随着人类基因和病原微生物基因的序列资料指数增长,面对海量的生物信息数据,只能应用计算机技术加以分析、处理、储存。过去很多需要大量实验的研究工作,现在只要鼠标操作即可获得宝贵资料。对于临床医师来说,在后基因组时代,应该学会使用计算机和网络,至少应初步了解生物信息学的基本技术,能够在网络数据库中查找所需要的资料。在此基础上,如果能够更进一步开展基因和蛋白质的结构域分析、同源序列检索、基因定位分析、SNP分析等,将能够明显促进临床医生的科研水平。在研究疾病相关基因和SNP时,DNA的生物信息学分析具有重要的意义,其主要任务包括:
结构域分析(基因组序列注释):包括启动子、转录因子结合序列、内含子、外显子、重复序列、开放读码框架等。
同源分析和检索:包括Nr数据库、EST数据库、STS数据库、Unigene数据库、Swissprot数据库、人类基因组数据库等。
基因突变分析: 包括EST数据库,SNP数据库等
Data-mining: 从基因数据库发掘重要的功能基因
上述任务均可利用因特网资源和软件进行分析,其主要网址包括:
北京大学的序列分析检索网址:
http://www.cbi.pku.edu.cn/blast/cbi-index.html
NCBI的序列分析检索网址:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/blast/index.html
NCBI的SNP分析检索网址:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/SNP/
SNP Consortium 网址:
http://snp.cshl.org/
Ensembl 人类基因组注释网站
http://www.ensembl.org/
NCBI的SAGE 基因表达谱分析网址
http://cgap.nci.nih.gov/SAGE
日本Psort 蛋白定位分析网站
http://psort.nibb.ac.jp/form2.html
展望21世纪,随着基因组医学的深入,预计将大大加速从分子水平了解人类的生理和病理过程,阐明疾病的发病机理研究, 发现疾病基因和抗病基因。为临床疾病诊断、疾病易感性分析、疾病治疗提供坚实的基础。


