完美,2016年精准医学领域展望

2015精准医学/临床基因组学取得了庞大前进。本年年头仿佛是一个很好的时候来思虑在这个范畴2016年甚么多是最使人使人兴奋的。

上年度最为较着并延续会成为头条的是：

精准医学的倡议(PMI)：奥巴马总统在2015年头推出，精准医学将继续成为存眷的核心。在相对短的时候内，已完成了年夜量的工作来成长拟议的倡议打算，但一旦资金投入，会有更多的进展。

CRISPR：CRISPR手艺在基因组项目的进展成为很多关在生物医学研究的话题。它的易用性和气力让几近任何尝试室关怀利用它带来的基因组革新能力，它是一个使人兴奋的进展，也是道德困难。作为科研人员将进修若何将它利用得更切确无力。

CAR-T和其他癌症免疫疗法：会更新一些可不雅的初步临床实验成果，肿瘤将继续有严重影响。作为研究人员领会将若何调剂免疫系统使它进犯癌细胞而不引发全身毒性。

微生物：有几个风趣的、年夜型项目将统计和描写具有在人体的微生物。固然良多微生物和健康之间关系、一些明白的机制已被描写。但是，因果关系很快就会呈现。并且这个已很热的范畴将会变得更热。

那末，在手艺和疾病研究范畴，还甚么呢?但在将来的一年里，有可能使一个年夜的颤动?这里有几点设法：

1长读长测序

高通量测序世界一向由Illumina公司占主导地位，而且有很好的来由。正确、经济、速度快、撑持多，该公司已成立了一个近乎垄断的基因组学。只要一个问题：为了获得序列，必需将基因组切成小片断，凡是150-250碱基长，然后“拆卸����APP”全所有的片断到年夜范围的全体数据。基因组拆卸需要计较能力和专业常识，它疏忽了基因组的一些要害部门。这也使得找到布局变异和高度反复区域的改变很难。

承平洋生物科学公司(PacBio)，一对佳耦的公司，用分歧的手艺供给长读测序，等候在不久的未来能有影响。PacBio已具有良多年了，但高本钱、低读数和使人不安的精度问题愈来愈多地让它难适用化。但PacBio后来稳步提高了精度。现实上，在它的机械生成的数据，在本年秋季的美国人类遗传学(ASHG)会议中的 “白金基因组”中起了凸起感化。它将尽力开辟最好的，最完全的人类基因组序列。如铂的名字所暗示，依然是高贵的，但长读序手艺供给了比其他现行手艺更好的序列笼盖率。进一步，PacBio公司已推出了一个新的机械称为Sequel，操纵其现有的手艺，可供给更高的读数下降本钱。平均读长约10000个碱基对，比这个更长的读长也将到来，PacBio能够最先拓展“价钱高，但读长长”占据一席之地。

其他风趣的测序手艺中无望冲破的是纳米孔测序。此中单个DNA份子经由过程纳米孔，在脂质膜由孔隙构成卵白构成很是小的洞。当DNA经由过程纳米孔，电流的转变暗示分歧的碱基。固然风趣，纳米孔的进展已被手艺上的挑战障碍了，好比若何节制DNA链多快速度穿过纳米孔的孔径。直到比来并没有基在纳米孔的测序仪被普遍利用。客岁，牛津纳米孔，在该范畴处在领先的公司，推出了“MiniON”的拜候法式。MiniON是一个小的测序仪，看起来很像一个USB闪存。在年夜约18个月以来，MiniON自己已证实很是有效的用处，跟踪高中迸发的疾病。就像PacBio，改良敏捷到来，主动样品制备和更年夜的读量的测序仪是打算在来岁发布的。纳米孔一向被视为潜伏的最具倾覆性的测序新手艺，2016要走很长的路来决议倾覆性的纳米孔测序可能会产生甚么。

2血汗管基因组学

能够理解美国联邦精准医学打算的资本最后集中在癌症。癌症基因组学已在供给更切确的诊断上兑现，对一些患者能够更有针对性的医治。但其他医学范畴也看到了真实的益处，如血汗管的健康和疾病。现实上，在比来的研究报道中，致病突变这个词在在基因组筛查的回归，“家族性高胆固醇血症(FH)”呈现了好几回。这是健康人基因组或外显子组数据最多见的二次发觉之一。即便只是一个出缺陷的基因拷贝，也能够令人更轻易遭到高胆固醇程度影响和终究得血汗管疾病。是以，尺度的胆固醇查抄成为最少更高的优先级。第一个所谓的PCSK9按捺剂，称为Repatha和Praluent的药物，是基在简单的遗传学的药物。这两种药物本年炎天取得FDA核准，用在医治FH的患者。

FH的成果是你在临床基因组学发觉的一个简单的场景，测序变得愈来愈遍及。更复杂的遗传进献在血汗管疾病如心肌病、心律变态中呈现。这里基因组为根本的切确诊断将阐扬了感化。它是相当主要的，临床大夫可以或许借此对心力弱竭的各亚型分类。领会心脏病和其贰心血管疾病的易感性，并界说致使心脏出问题的细胞缺点。这方面将年夜步向前成长。

固然，血汗管疾病在平常糊口中很遍及，特别是当勾当太少和太多西方饮食的时辰。虽然该范畴比力复杂，猜测的一方将有助在患者更好地治理他们的血汗管健康。研究人员正在肯定愈来愈多的遗传变异，这些变异有助在理解影响行动，情况和遗传之间的彼此感化，使我们受动脉粥样软化和其贰心血管疾病影响的更年夜或更少的易感性。明显血汗管疾病和良多身分相干，但鉴在如中风、心肌梗塞和血栓事务是忽然和很是危险的，而晓得遗传易感性会很是有帮忙。估计在不久的未来，血汗管疾病挑选测试将变得加倍遍及和供给更丰硕的消息，所以在将来的一年里，大师要在血汗管遗传学方面连结不雅察新的发觉。

3阿尔茨海默症的医治靶点

任何熟习阿尔茨海默症的人都晓得根基的病理。在神经元中堆集β-淀粉样斑块和tau卵白缠结，从而退化和致使灭亡，灭亡之前呈现认知功能妨碍。可是，固然β-淀粉样卵白和tau卵白相关系，缘由和感化机制仍不清晰。试图开辟有用的阿尔茨海默症医治的研究中，此中良多都集中在淀粉样卵白斑块，但年夜多都掉败了。虽然人们配合尽力和投了数十亿美元投资，有很多化合物发生有前程的临床前数据，但在人类实验中良多都未经由过程。这一问题获得了普遍的承认，第三篇《内科学》上颁发的文章说，阿尔茨海默症是一个高贵的药物测试的坟场。

但是，有使人鼓励的成长。研究人员已最先利用更壮大的东西，包罗CRISPR，肯定阿尔茨海默症的因果机制。疾病的尝试模子很匮乏，不足以供给和人类疾病相当的划一性，这致使部门药物实验的掉败。新手艺将为寻觅药物靶点和初期生物标记物供给了一个很是好的研究平台。生物标记物是一个主要的构成部门，用在开辟任何成功的医治，如阿尔茨海默症凡是会呈现持久严峻的神经退行性疾病，在毁伤产生后的庇护神经元可能比改换他们更轻易。也将取得对已知的风险因子如APOE4，如何增添阿尔茨海默症的易感性更多的理解，和能做甚么来减微风险。

我们能但愿在来岁公布一个阿尔茨海默症的防止或医治吗?生怕不克不及。但或许，研究致使有用的防止，或将推出一个使人兴奋的发觉，终究供给一个壮大的医治方针。在基因组学的复杂世界中，我们的年夜脑依然是复杂的，所以这不是一条轻易的路。可是跟着生齿春秋和阿尔茨海默症的增加，我们的尽力将变得更加主要。

生物医学研究在曩昔的十年中，在手艺和方式上都有了史无前例的前进。之前在尝试室里要花了好几年的时候，此刻需要几个月乃至几周的时候。这是一件很是好的工作，由于人体的生物学也比我们想象的要复杂很多。这是一个使人兴奋的时期，具有壮大的能力应对包罗上面提出的艰难的挑战。我们大师都等候着2016年在精准医学范畴会有哪些前进。

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