基因检测与疾病预防

基因检测与疾病预防主讲人：陈金山在我们每个细胞里都包含了我们全部的基因组基因通过其编码的蛋白来调控所有生理现象基因—蛋白质—生理功能—疾病基因蛋白质生理功能疾病乙醇脱氢酶基因乙醇脱氢酶分解乙醇酒精中毒胰岛素基因胰岛素分解葡萄糖I型糖尿病G6PD基因葡萄糖6-磷酸脱氢酶保护红细胞溶血性贫血α1-AT基因α1抗胰蛋白酶保护肺泡纤维肺气肿……基因与疾病“Virtuallyalldiseaseshaveageneticcomponent.”————FrancisCollins除外伤以外，人类的各种疾病基本可以表达为遗传因素（内因）与环境因素（外因）共同作用的结果。常见多基因遗传病遗传度疾病或畸形群体发病率(%)患者一级亲属发病率(%)遗传度(%)哮喘4.02080精神分裂症1.01080原发性高血压4~820~3062消化性溃疡4.0837I型糖尿病0.22~575II型糖尿病2-310-1535冠心病2.5765基因检测基因检测，是指利用分子生物学手段，对基因的某些变异进行检测，并对这种基因变异的致病性进行分析，为疾病诊断治疗提供相应指导。广义的基因检测包括基因诊断和疾病易感性基因检测两大类。基因诊断镰状贫血症疾病易感性基因检测ENaC基因担负着调控钠离子通道的功能。该基因的缺陷，可导致钠离子通道不能及时降解，从而导致钠离子过量吸收，在过量钠离子长期作用下，人们极易患高血压Na+的重吸收Gordonsyndrome60%30%2%7%近曲小管亨利袢厚升支远曲小管皮质集合管疾病易感基因举例女性BRAC1和BRAC2基因的表达产物，参与修复受辐射或其他因素诱导而受损的DNA。该两个基因缺陷，导致其不再承担修复受损基因的功能，受损DNA在复制过程中偏差逐步增大，使女性易患乳腺癌或卵巢癌。CA基因1：ACTTTTAGATGGACCAGTAGCCAGTAGACCAGTAGACAGATMKLARSstopCA基因3：ACTTTTAGATGGACCAGTAGCCAGTAGACCAGTAGACAGATMKLARSstopGT基因2：ACTTTTAGATGGACCAGTAGCCAGTAGACCAGTAGACAGATMMLACSstop遗传因素致癌物基因突变乳腺癌“二次打击”理论乳腺癌发病机制疾病易感基因检测给人类健康带来的益处一、预警疾病风险，提示预防疾病通过早知道早预防，从而防止疾病的发生例如：苯丙酮酸尿症预防（饮食调节）、甲基丙二酸尿症预防（注射VB12）通过早知道早预防，从而延缓疾病的发生例如：VE加阿司匹林协同作用可延缓心血管疾病发生、增加脑供血可延缓老年痴呆症等神经疾病的发病通过早知道早预防，从而减轻疾病的严重程度例如：ENaC基因的缺陷导致钠离子升高，少食盐多食利尿食物或保健品，可明显延缓此类高血压的发病并使发病严重程度减轻通过基因检测和预防性手术，美国家族性结肠癌发病率下降了90%，死亡率下降了70%。通过早发现、早预防、早治疗，96%以上的乳腺癌是可以治疗的。通过早发现、早预防、早治疗，卵巢癌5年生存率高达80%-90%。通过早发现、早预防、早治疗，肝癌的5年生存率可以从~0%提高到46.4%。疾病易感基因检测给人类健康带来的益处二、辅助临床诊断中国结肠癌平均误诊率为41.5%，中青年患结肠癌的，平均误诊率为72.8%，患者有自觉症状求医，在一个月内能够诊断为结肠癌的占8.8~10%。用基因检测结果辅助临床诊断疾病易感基因检测给人类健康带来的益处染色体5qDNA12q18q17q基因APC去甲K-rasDCCp53其它改变改变丢失基化激活丢失丢失正常结肠上皮细胞结肠上皮细胞过度增生早期腺瘤中期腺瘤晚期腺瘤腺癌转移疾病易感基因检测给人类健康带来的益处三、个性化用药指导与个性化医疗方案FDA规定，治疗乳腺癌的药物Herceptin必须在基因检测的指导下使用，开创了个性化用药的新时代遗传性药物代谢酶变异丁酰胆碱酯酶（BChE）乙醛脱氢酶（ALDH）血清脱羧酶和芳香酯酶二氢吡啶脱氢酶异喹胍-司巴丁氧化酶（CYP2D6）N-乙酰基转移酶（NAT）美芬妥英羟化酶（CYP2C19）UDP-葡萄糖醛酸基转移酶（UDPGT）多巴胺β羟化酶（DH）硫羟甲基转移酶过氧化氢酶儿茶酚氧位甲基转移酶（COMT）超氧化物歧化酶（SOD）硫嘌呤甲基转移酶单胺氧化酶（MAO）酚磺酰基转移酶（PST）乙醇脱氢酶（ADH）谷胱甘肽转移酶（GST）基因检测基本原理美国基因检测现状AvailableGeneticTests1158Clinics600LaboratoriesDiseases15761288Clinical288Researchonlyfor资料来源:：年，美国有近700万人口接受了基因检测基因检测在中国2000年开始研发（复旦大学、联合基因集团），2004年开始推广（联合基因集团）。目前在市场上占据大约90%的份额，能够对400余种疾病易感性进行分析联合基因集团基因检测主要技术平台Microarray技术平台BeckmanSNPstream技术平台联合基因集团基因检测主要技术平台STR技术平台Illumina技术平台联合基因集团基因检测主要技术平台Bio-information技术平台Genesequencesanalysis技术平台联合基因拥有国内第一套基因检测技术标准本套标准系统共分三部分，包括4份标准文件，标准文号为：Q/SSTR1-2006Q/SSTR2-2006Q/SSTR2.1-2006Q/SSTR3-2007联合基因拥有国内基因检测实验室中唯一一份国家认可证书从世界范围看，继临床医学、预防医学之后，基因组医学正在迅速兴起。人类基因组研究将给临床医学、预防医学带来重大变革基因剔除举例（反义RNA方法）基因插入举例（腺病毒载体方法）谢谢观赏