技術(shù)文章
[導讀]從傳統醫學(xué)到循證醫學(xué)的建立,是醫學(xué)*的依次系統性修正;而現在我們正在經(jīng)歷著(zhù)的個(gè)體化醫學(xué)的發(fā)展,是對循證醫學(xué)進(jìn)行的“個(gè)體化訂制”。而基因測序技術(shù)的運用,是大健康產(chǎn)業(yè)從前端到后端的個(gè)性化醫學(xué)的診斷工具,進(jìn)一步推動(dòng)了個(gè)性化醫學(xué)中的細胞治療。
道生一,一生二,二生三,三生萬(wàn)物!
有人曾預言21世紀是生物科學(xué)的世紀,誰(shuí)掌握了生命科學(xué),誰(shuí)就主宰了一切。
20世紀70年代后,生物科學(xué)的新進(jìn)展如雨后春筍,層出不窮。
在宏觀(guān)方面,生態(tài)學(xué)的發(fā)展正在為解決性的資源和環(huán)境等問(wèn)題發(fā)揮著(zhù)重要作用;生物發(fā)酵為食品、飼料領(lǐng)域提供了更為可觀(guān)的產(chǎn)品工藝;
在微觀(guān)方面,生物學(xué)已經(jīng)從細胞水平進(jìn)入到分子水平去探索生命的本質(zhì)。
基因組信息學(xué)、蛋白質(zhì)的結構模擬以及藥物設計有機地連接在一起構成系統的“生物信息學(xué)”,它的發(fā)展為生命科學(xué)帶來(lái)革命性的變革,不僅推動(dòng)了基礎學(xué)科的深入,而且還對醫藥、衛生、食品、農業(yè)等產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生巨大的影響。
現在,生物信息學(xué)的發(fā)展主要體現在基因測序技術(shù)成本不斷下降,應用范圍越來(lái)越廣。高通量測序、較高的精度以及可準確診斷病患基因個(gè)體化差異,使得基因測序不僅是一種的分子診斷方法,而且是目前zui適宜的個(gè)體化診斷方式?;颍荷z傳的基本單元從前端到后端:基因生物到醫學(xué)的革命
基因(遺傳因子)是遺傳的基本單元,或者稱(chēng)作遺傳信息的載體,它具有編碼一條多肽鏈或功能RNA所必需的全部核苷酸序列。
DNA按照堿基互補配對原則轉錄成RNA,相鄰的三個(gè)核苷酸為一組構成氨基酸;不同種類(lèi)、數量的氨基酸脫水縮合形成肽鏈,即蛋白質(zhì)的基礎結構;肽鏈通過(guò)一系列的空間折疊、螺旋,zui終形成了復雜多樣的蛋白質(zhì)。
蛋白質(zhì)是細胞的重要組成物質(zhì),也是細胞中含量zui多的有機物,因此蛋白質(zhì)就是構成組織器官的支架。0.1%的基因差別造成了個(gè)體間的巨大差異
人與人之間基因的差別很小,約有99.9%是相同的。然而,正是這0.1%的差別,造成了人與人之間的巨大差異。
現代醫學(xué)研究證明,人類(lèi)疾病都直接或間接地與基因有關(guān)?;蛲ㄟ^(guò)合成蛋白質(zhì)等途徑控制著(zhù)生物體的生、老、病、死等各種生理活動(dòng),對人體的各種機能起到關(guān)鍵作用。
根據基因致病的個(gè)數,可以將疾病分為三大類(lèi):?jiǎn)位虿?、多基因病、獲得性基因病,顯然都是由于某些基因結構或表達調控的改變從而導致疾病的發(fā)生。
而如果按照疾病發(fā)生的根本原因,也可以分為三大類(lèi):遺傳性得獲得缺陷型致病基因,疾病易感基因與環(huán)境間的相互作用,后天因物理化學(xué)作用或細菌病毒感染導致的基因突變。
由此我們可以看出,疾病=外因+內因,內因即是基因,而外因又通過(guò)影響內因致病,因此基因則是決定生命健康的關(guān)鍵因素。測序,打開(kāi)生物微觀(guān)世界的鑰匙
若想知道生命的本源,我們必須有一套成熟系統的技術(shù)來(lái)解開(kāi)我們“遺傳密碼子的序列”。
而盡管“一、二、三、四”代測序并存,但是目前zui成熟以及zui的仍屬二代技術(shù)。
2014年初,基因測序*Illumina公司在J.P.Morgan醫藥健康投資年會(huì )上宣布,借助其開(kāi)發(fā)的測序平臺HiSeqXTen,人類(lèi)全基因組測序成本已經(jīng)降到$1000以下,這引發(fā)美國和歐洲醫藥行業(yè)隨后幾個(gè)月的連鎖轟動(dòng)。
1月諾華與Fountion合作獲取基于二代測序的病人基因側寫(xiě)技術(shù);
2月強生、禮來(lái)、默克、輝瑞及賽諾菲與美國國家衛生研究中心(NIH)合作,試圖建立糖尿病基因組數據庫;
3月GSK與歐盟生物信息學(xué)中心合作成立Center for Therapeutic Target Validation,為新藥研發(fā)提供又一平臺;
4月歐盟啟動(dòng)新一輪項目推進(jìn)藥物研發(fā),計劃投入30億美元,其中二代基因測序所得數據的處理與分析是重點(diǎn)領(lǐng)域之一;
5月,IBM公司也投入了挖掘微生物測序價(jià)值的浪潮;
6月,羅氏先羅氏斥資3.5億美金,收購DNA測序公司Genia;緊接著(zhù)又大手筆投資納米孔測序公司Stratos Genomics;
7月,國家食品藥品監督管理總局在上發(fā)布通知,批準第二代基因測序診斷產(chǎn)品上市?;驕y序,如何個(gè)體化診斷崛起?
目前常用的基因診斷技術(shù)包括聚合酶鏈式反應(PCR)、熒光原位雜交(FISH)、基因測序以及基因芯片技術(shù)。
FISH主要應用于細胞遺傳領(lǐng)域,如癌癥檢測、產(chǎn)前檢測等,度與靈敏度相對較低;基因芯片技術(shù)成本相對較低,檢測較為迅速,較為;PCR技術(shù)操作簡(jiǎn)單、快速,但只能檢測一個(gè)或幾個(gè)基因。
基因檢測技術(shù)則在精度上更為準確,可測通量更多,是zui適宜個(gè)體化診斷的分子診斷技術(shù)。隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步,成本隨之下降,基因測序將分子診斷技術(shù)。細胞治療,推動(dòng)個(gè)體化治療革新
傳統的腫瘤治療主要有手術(shù)、放療及化療三種治療方式,治療過(guò)程往往伴隨病人巨大的身體痛苦與心理傷害。而個(gè)體化治療可以實(shí)現針對腫瘤細胞和正常細胞間的差異辨別,并只攻擊腫瘤細胞,而對正常細胞影響較小。
在抗腫瘤領(lǐng)域,已經(jīng)出現不少靶點(diǎn)藥物,個(gè)體化治療初現端倪。未來(lái)個(gè)體化治療主要指個(gè)體化細胞治療。且干細胞技術(shù)時(shí)個(gè)體化治療的“萬(wàn)金油”,預計干細胞行業(yè)至 2020年市場(chǎng)空間將達到3000億美元。[詳細…]個(gè)體化醫學(xué):基因測序+細胞治療21世紀醫學(xué)是4P醫學(xué)時(shí)代,即“Predictive”、“Preventive”、“Personalized”和“Participatory”。
理想中的醫學(xué)不是治好病的醫學(xué),而是使人不生病的醫學(xué)。
醫藥*發(fā)現基因檢測技術(shù)是未來(lái)個(gè)體化醫學(xué)的核心診斷平臺,是個(gè)體化治療的診斷前提,因此不惜成本獲取基因檢測技術(shù)。
綜上,未來(lái)醫學(xué)應該是科學(xué)治“未病”(科學(xué)預防),采用基因檢測技術(shù)提前對機體進(jìn)行診斷,未雨綢繆發(fā)現潛在性疾病,并做好個(gè)體化防范措施,有針對性地瞄準一個(gè)靶位設計相應的藥物進(jìn)行治療。編輯總結1.生物醫藥行業(yè)與IT行業(yè)發(fā)展的相似性
回顧20世紀計算機所走過(guò)的歷程,我們不難發(fā)現,IT行業(yè)也經(jīng)過(guò)了前期幾十年的醞釀和發(fā)展,才得以若今天的成熟并走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)。20世紀是計算機的世紀,可1900年時(shí)有人滿(mǎn)懷希望學(xué)了計算機專(zhuān)業(yè),到1965年他死前,依舊是個(gè)窮實(shí)驗員。
2.產(chǎn)業(yè)預測:未來(lái)是留給那些具有前瞻性目光的人
生命科學(xué)和生物技術(shù)在醫藥健康、糧食、食品發(fā)酵、能源、環(huán)保等各個(gè)方面都存在巨大的產(chǎn)業(yè)發(fā)展機會(huì )。而目前,基因測序也正在被推向“轉化醫學(xué)”的臨床應用,中國能否在產(chǎn)業(yè)方面走得更遠、更快,還有賴(lài)于依靠體制、政策等多方面因素。
3. 生命科學(xué):發(fā)展中求突破
如果說(shuō)從追求科學(xué)的角度來(lái)理解,生命科學(xué)正處在一個(gè)蓬勃發(fā)展的階段,有很多問(wèn)題和分支等待著(zhù)突破,期待21世紀會(huì )有大發(fā)展,就像20世紀的計算機科學(xué)那樣。希望中國的生物信息學(xué)產(chǎn)業(yè)發(fā)展能夠出現1-2個(gè)型的類(lèi)似“種子公司、制藥公司”的“個(gè)體化醫學(xué)”的健康公司。
杭州浩邦生物科技有限公司是一家專(zhuān)業(yè)從事生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、化工食品及醫藥科學(xué)等實(shí)驗室儀器設備、試劑耗材相關(guān)產(chǎn)品銷(xiāo)售和技術(shù)服務(wù)的企業(yè)。一直以來(lái),公司堅持以*,服務(wù)為宗旨,受到業(yè)內的廣泛好評。
公司主營(yíng)產(chǎn)品:Veriti基因擴增儀,多歧管冷凍干燥機,玻底細胞培養皿,CL-1000紫外交聯(lián)儀,ProFlex PCR儀,實(shí)時(shí)熒光定量PCR系統,eppendorf電轉化儀,全自動(dòng)生長(cháng)曲線(xiàn)分析儀,多功能微孔板檢測系統,ABI PCR儀等。
如您有任何需求請與我們,提供全套器材相關(guān)服務(wù)。:www。。cnhopebio。。com