人類(lèi)基因組研究所(NHGRI)召集了遺傳學(xué)家，生物學(xué)家，臨床醫(yī)生，生物信息學(xué)專(zhuān)家和其他人，為其旗艦基因組測(cè)序計(jì)劃(GSP)的未來(lái)提供專(zhuān)家建議。

為期兩天的會(huì)議題為“ 基因組測(cè)序及其后的未來(lái)機(jī)遇：國(guó)家人類(lèi)基因組研究所的規(guī)劃研討會(huì)”，是GSP的第三次正式審查，之前的討論于2005年和2009年進(jìn)行。上次審議后，增加了新的核心計(jì)劃，包括努力尋找罕見(jiàn)疾病的原因并將基因組序列信息轉(zhuǎn)移到臨床。除了歷史悠久的大規(guī)模測(cè)序和分析中心(LSAC)計(jì)劃，GSP現(xiàn)在還包括孟德?tīng)柣蚪M學(xué)中心計(jì)劃，臨床測(cè)序探索研究(CSER)計(jì)劃和基因組測(cè)序信息學(xué)工具(GS-IT)。程序。

NHGRI應(yīng)該繼續(xù)扮演“基因組學(xué)開(kāi)拓者”的角色，NHGRI主任Eric Green，醫(yī)學(xué)博士，博士說(shuō)。他說(shuō)，這意味著支持研究新的DNA測(cè)序方法和數(shù)據(jù)分析技術(shù)，并解決基因組測(cè)序中的難題。

他說(shuō)，NHGRI在這一領(lǐng)域的成功將取決于其與其他機(jī)構(gòu)和組織合作的能力。隨著基因組學(xué)越來(lái)越多地進(jìn)入臨床，需要新的戰(zhàn)略和伙伴關(guān)系來(lái)擴(kuò)大其存在并探索其有用性和成本效益。與會(huì)者和發(fā)言者在整個(gè)研討會(huì)上都回應(yīng)了這一主??題。

疾病變種發(fā)現(xiàn)

第一天早上的重點(diǎn)是科學(xué)的狀態(tài)。密歇根大學(xué)安娜堡分校的Michael Boehnke博士回顧了發(fā)現(xiàn)賦予常見(jiàn)疾病風(fēng)險(xiǎn)的變異的現(xiàn)狀和機(jī)會(huì)。他說(shuō)，未來(lái)五年的一個(gè)目標(biāo)應(yīng)該是促進(jìn)對(duì)人類(lèi)疾病遺傳基礎(chǔ)的理解，并利用這些知識(shí)改善人類(lèi)健康。

他說(shuō)，必須選擇投資資源，并指出研究應(yīng)該涵蓋一系列疾病分類(lèi)。變異發(fā)現(xiàn)僅處于起步階段，需要進(jìn)行大量研究以確定與疾病相關(guān)的變異。

另一個(gè)討論集中在孟德?tīng)柤膊。@種疾病很少見(jiàn)，通常是由于單個(gè)基因的改變。自?xún)赡臧肭巴瞥鲆詠?lái)，孟德?tīng)柣蚪M學(xué)中心已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了280多種孟德?tīng)柤膊〉男禄蚧蛐碌呐R床特征。三個(gè)孟德?tīng)栔行姆謩e位于耶魯大學(xué)，華盛頓大學(xué)和約翰霍普金斯大學(xué)以及貝勒醫(yī)學(xué)院的聯(lián)合中心。

研究孟德?tīng)柣蚝妥儺愑兄诶斫鈴?fù)雜疾病，加拿大蒙特利爾戴維斯醫(yī)學(xué)研究所的醫(yī)學(xué)博士Roderick McInnes說(shuō)。“識(shí)別這些基因可以增強(qiáng)對(duì)人類(lèi)疾病和生物學(xué)的理解。因?yàn)榇蠖鄶?shù)孟德?tīng)柌“Y極為罕見(jiàn)，僅在少數(shù)家庭中發(fā)現(xiàn)，孟德?tīng)柤膊『筒“Y是個(gè)性化醫(yī)療的縮影。”

基因組醫(yī)學(xué)

NHGRI支持幾種基因組醫(yī)學(xué)計(jì)劃，以探索將基因組測(cè)序信息轉(zhuǎn)移到臨床的最佳方法，并了解如何最有效地使用這些信息。理解和解釋基因組變異是實(shí)施基因組醫(yī)學(xué)的最大挑戰(zhàn)之一，田納西州納什維爾范德比爾特大學(xué)醫(yī)學(xué)博士Dan Roden說(shuō)。“我們不知道我們發(fā)現(xiàn)的許多變種的功能。如果我們弄錯(cuò)了，很多人都有可能獲得有關(guān)稀有變種的信息而不了解其含義。”

此外，還需要對(duì)使用臨床基因組測(cè)序的結(jié)果和成本效益進(jìn)行更多研究。這項(xiàng)研究應(yīng)該有助于確定全基因組測(cè)序的價(jià)值(檢查所有基因組，而不僅僅是蛋白質(zhì)編碼區(qū)域)，如何識(shí)別可行的遺傳變異(可能對(duì)患者護(hù)理有用)以及如何處理偶然發(fā)現(xiàn)(無(wú)意識(shí)的) DNA測(cè)序結(jié)果可能會(huì)增加其他疾病或疾病的風(fēng)險(xiǎn))。

“如果NHGRI沒(méi)有采取協(xié)調(diào)行動(dòng)，基因組醫(yī)學(xué)的承諾將被推遲，”羅登博士說(shuō)。“我們需要大量的研究來(lái)確定實(shí)施的現(xiàn)實(shí).NHGRI需要繼續(xù)發(fā)揮作用。”

在第一天結(jié)束時(shí)，與會(huì)者花了兩個(gè)小時(shí)參加分組會(huì)議，討論從臨床基因組測(cè)序到比較基因組學(xué)的一系列主題。

實(shí)施的想法

在研討會(huì)的第二天，演講者討論了基于前一晚會(huì)議實(shí)施思路的方法。

德克薩斯州休斯頓德克薩斯大學(xué)健康科學(xué)中心的Eric Boerwinkle博士在一次會(huì)議上討論了更好地理解健康和疾病“架構(gòu)”的必要性。他強(qiáng)調(diào)NHGRI需要通過(guò)創(chuàng)建大型基因組測(cè)序的新工具，變體的大規(guī)模功能表征，新的計(jì)算模型和非編碼變體的研究來(lái)支持基礎(chǔ)科學(xué)家。

隨著“臨床和個(gè)人DNA測(cè)序的使用增加，我們所做的基礎(chǔ)研究必須首先推動(dòng)發(fā)現(xiàn)。這將改善疾病診斷和轉(zhuǎn)化為治療，”他說(shuō)。“與此同時(shí)，我們必須開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施，以便臨床數(shù)據(jù)能夠推動(dòng)新發(fā)現(xiàn)。”

雖然臨床基因組測(cè)序的使用正在迅速增加，但絕大多數(shù)關(guān)于有效性和實(shí)施的研究都發(fā)生在學(xué)術(shù)醫(yī)療中心。德克薩斯州休斯頓貝勒醫(yī)學(xué)院的醫(yī)學(xué)博士Sharon Plon討論了在各種醫(yī)療環(huán)境中進(jìn)行大規(guī)模測(cè)序的隨機(jī)試驗(yàn)的必要性。“研究需要反映全國(guó)不同醫(yī)療保健和臨床環(huán)境中的人群，”她說(shuō)。“NHGRI需要與其他研究機(jī)構(gòu)合作，以選擇最佳臨床環(huán)境，并設(shè)計(jì)顯示使用基因組測(cè)序功效的試驗(yàn)。” 她說(shuō)，它還應(yīng)該資助研究，以改進(jìn)將基因組測(cè)序用于常規(guī)醫(yī)療實(shí)踐的方法，例如決策支持工具。

多次出現(xiàn)的一個(gè)問(wèn)題是市場(chǎng)對(duì)推動(dòng)臨床醫(yī)學(xué)中基因組學(xué)的使用的影響，以及NHGRI的作用。許多人認(rèn)為NHGRI應(yīng)該通過(guò)繼續(xù)投資臨床基因組學(xué)計(jì)劃來(lái)幫助確定基調(diào)。北卡羅來(lái)納大學(xué)教堂山分校的James Evans醫(yī)師表示，NHGRI的臨床測(cè)序探索研究計(jì)劃和其他臨床基因組學(xué)計(jì)劃“已經(jīng)表明，在臨床中使用基因組學(xué)是可能的，甚至可行。這是游戲的早期階段和結(jié)果，需要進(jìn)行研究以制定標(biāo)準(zhǔn)并找到有效的證據(jù)。“

研討會(huì)組織者和GSP項(xiàng)目主管Adam Felsenfeld博士承認(rèn)NHGRI和基因組學(xué)領(lǐng)域面臨許多挑戰(zhàn)。他說(shuō)，除了臨床基因組學(xué)的新機(jī)會(huì)，特別是在腫瘤學(xué)方面，還有許多領(lǐng)域和問(wèn)題需要解決。他指出需要更多地發(fā)現(xiàn)與疾病相關(guān)的遺傳變異，更好地理解功能基因組學(xué)以及基因組如何工作，以及改進(jìn)的基因組測(cè)序和組裝方法。他回應(yīng)了許多研討會(huì)參與者，他們承認(rèn)需要改進(jìn)參考基因組。

Felsenfeld博士說(shuō)，比較基因組學(xué)仍然是發(fā)現(xiàn)和解釋的有力工具，需要得到支持。需要有更好的方法來(lái)快速確定研究或臨床基因組測(cè)序中發(fā)現(xiàn)的變體是否對(duì)患者護(hù)理有用，特別是對(duì)于常見(jiàn)疾病。隨著NIH支持的計(jì)劃內(nèi)外可以獲得更多數(shù)據(jù)，必須使用信息基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)廣泛獲取此類(lèi)信息。

“這是一個(gè)非常激動(dòng)人心的時(shí)刻，部分原因很難，因?yàn)橛泻芏鄼C(jī)會(huì)，”埃文斯博士說(shuō)。“我們可以進(jìn)入許多需求和許多吸引人的方向。”