馬里蘭州羅克維爾舉行的會議上，理事會成員聽說了癌癥基因組圖譜(TCGA)，基因組織表達(dá)(GTEx)項(xiàng)目以及非洲人類遺傳和健康(H3Africa)項(xiàng)目。還討論了基因組科學(xué)卓越中心(CEGS)的現(xiàn)狀，這是NHGRI的校外研究計劃的核心。

NHGRI與國家癌癥研究所(NCI)共同資助的旗艦項(xiàng)目TCGA的目標(biāo)是通過仔細(xì)檢查個體癌癥的基因組，了解癌癥的分子基礎(chǔ)，專門研究DNA和RNA的變化以及如何改變驅(qū)使疾病。該項(xiàng)目于2006年開始，作為一項(xiàng)為期三年的試點(diǎn)計劃，其目標(biāo)是到2014年對20種腫瘤類型的10,000多個標(biāo)本進(jìn)行全面分析.TCGA正在實(shí)現(xiàn)這一雄心勃勃的目標(biāo)，剛剛通過該計劃的中點(diǎn)，其數(shù)據(jù)來自可獲得25種腫瘤類型，包括乳腺癌，卵巢癌，肺癌，結(jié)腸直腸癌和腦癌。根據(jù)TCGA項(xiàng)目主任Brad Ozenberger博士的說法，一些結(jié)果出乎意料，他也是NHGRI基因組醫(yī)學(xué)部副主任。

“我們的目標(biāo)是創(chuàng)建一個大型社區(qū)數(shù)據(jù)集，”他說，“但我們沒有預(yù)料到我們的數(shù)據(jù)會多快轉(zhuǎn)化為臨床效用。”

例如，在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(腦)腫瘤的情況下，TCGA發(fā)現(xiàn)有助于解釋耐藥模式，立即表明某些患者的治療變化。在卵巢癌的情況下，研究結(jié)果顯示了新的潛在藥物靶點(diǎn)和定制療法的需求。肺鱗狀細(xì)胞癌的第一次基因組觀察也導(dǎo)致了新的診斷和治療靶點(diǎn)。

“在建立全面的突變圖譜時，TCGA已經(jīng)成功地開始幫助我們了解驅(qū)動常見癌癥的原因，包括它們的起始和進(jìn)展，”Ozenberger博士說。“我們開始看到TCGA數(shù)據(jù)進(jìn)入臨床實(shí)踐，人們越來越重視基因組分析和為個體癌癥患者定制的治療。”

TCGA將在2015年逐漸減少.NCI和NHGRI將繼續(xù)合作并分別開發(fā)新的計劃，包括新的臨床研究，探索轉(zhuǎn)移的基因組基礎(chǔ)和個體對治療的反應(yīng)。

GTEx和H3Africa是兩個新的計劃，都是在2010年推出的。它們得到了美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)共同基金的支持，這是一項(xiàng)影響深遠(yuǎn)的跨學(xué)院計劃，旨在加速從研究所到床邊的研究發(fā)現(xiàn)。 。

GTEx旨在建立資源數(shù)據(jù)庫和組織庫，以研究遺傳變異如何影響基因活動并導(dǎo)致常見疾病，GTEx項(xiàng)目主任Simona Volpi博士解釋說?？茖W(xué)家正在收集30多種組織類型，這些組織類型來自尸檢或器官和組織移植計劃。分別從樣品分析DNA和RNA以編目遺傳變體和基因表達(dá)。

“GTEx是一個非常復(fù)雜的程序，有很多活動部件，”Volpi博士說，引用了一個樣本和數(shù)據(jù)存儲庫，一個集中式實(shí)驗(yàn)室，一個數(shù)據(jù)分析和協(xié)調(diào)中心。在為期兩年的試驗(yàn)結(jié)束時，將有7個器官位點(diǎn)與至少100個供體相關(guān)聯(lián)，并且至少90個供體的兩個器官位點(diǎn)分析基因表達(dá)。該計劃最終將包括900名已故捐獻(xiàn)者的組織，收集的25,000多份健康組織樣本和超過20,000份數(shù)據(jù)集進(jìn)行分析。最終，GTEx將提供“人類基因表達(dá)圖譜”。

Volpi博士指出，另一項(xiàng)屬于該計劃的倫理，法律和社會影響范圍的研究涉及采訪捐贈者家庭以檢查組織捐贈的同意過程。

H3Africa是一個真正的國際項(xiàng)目。作為英國Wellcome Trust和NIH之間的合作伙伴關(guān)系，H3Africa支持非洲，大陸范圍內(nèi)的基因組學(xué)研究和培訓(xùn)基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展。該計劃將有助于發(fā)展專業(yè)知識，促進(jìn)非洲科學(xué)家之間的合作，建立研究合作的研究者網(wǎng)絡(luò)，并為下一代研究人員的培訓(xùn)做出貢獻(xiàn)。

“我們是資助中心和合作項(xiàng)目，這在非洲經(jīng)常不會發(fā)生，”NHAI主任辦公室高級顧問H3Africa項(xiàng)目協(xié)調(diào)員Jane Peterson博士說道，并指出該計劃如何開始建立非洲的合作研究文化。所有受助者在一個存儲庫中共享標(biāo)本，所有應(yīng)用程序必須包含一個培訓(xùn)組件。在該計劃的第一年，該計劃資助了兩個代謝綜合征和腎臟疾病的合作項(xiàng)目，以及兩個試點(diǎn)生物儲存庫，此外還建立了非洲范圍的生物信息學(xué)網(wǎng)絡(luò)。參與人數(shù)很多，來自12個國家的申請表示了20個國家和98個機(jī)構(gòu)之間的合作。

如果H3Africa代表NHGRI對非洲未來基因組健康的承諾，那么NHGRI的CEGS計劃可以被看作是所有基因組學(xué)未來的第一次飛躍。CEGS于2001年開始，匯集了多機(jī)構(gòu)，跨學(xué)科團(tuán)隊，開發(fā)新技術(shù)和基因組學(xué)概念，分析數(shù)據(jù)的新方法和解決基因組學(xué)問題的新方法。從本質(zhì)上講，它是NHGRI的創(chuàng)新引擎。

“這些項(xiàng)目本質(zhì)上是有風(fēng)險的，”NHGRI基因組科學(xué)部主任Jeffery Schloss博士說。“我們希望利用這些資金來實(shí)現(xiàn)無法通過任何其他資助機(jī)制獲得資助的項(xiàng)目。這些是研究者發(fā)起的主題，非?？鐚W(xué)科和協(xié)同。”

項(xiàng)目通常每年資助約300萬美元，為期約五年。申請人可以重新申請一次，最多可以獲得10年的支持，但并非所有申請都是在五年內(nèi)獲得，而不是全部以最高金額申請。盡管資金從未超過2500萬美元，但NHGRI最多可以資助10個項(xiàng)目，總額可達(dá)3000萬美元。2014財年的承諾目前為1400萬美元。國家精神衛(wèi)生研究所在該計劃的整個生命周期內(nèi)也貢獻(xiàn)了超過550萬美元。

應(yīng)用程序很復(fù)雜，并且該過程具有高度選擇性。在75個申請中，有15個獎項(xiàng)，在12個續(xù)展申請中只更新了5個。

在CEGS支持的研究人員(和理事會成員)David Kingsley博士和Deirdre Meldrum博士的演講之后，出席會議的理事會成員稱贊了CEGS計劃。加州大學(xué)舊金山分校醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)系主任醫(yī)學(xué)博士羅伯特·努斯鮑姆稱其為“一個夢幻般的計劃”，特別是因?yàn)樗怯裳芯空甙l(fā)起并推動“風(fēng)險科學(xué)”。他表示續(xù)約成功率低于50%表明該計劃規(guī)模太小。梅爾德魯姆博士同意了。“我沒有在NIH看到任何其他這樣的計劃，”她說。

美國國立衛(wèi)生研究院國家心臟，肺和血液研究所(NHLBI)新任命的主任Gary Gibbons博士在另一份報告中討論了NHLBI的優(yōu)先事項(xiàng)，包括研究者發(fā)起的科學(xué)和基礎(chǔ)的平衡研究組合，轉(zhuǎn)化，臨床和人口科學(xué)。他強(qiáng)調(diào)需要一支反映國家多樣性的多元化生物醫(yī)學(xué)工作隊伍。

Gibbons博士討論了NHLBI在將研究成果轉(zhuǎn)化為改善公共衛(wèi)生方面的作用，他稱之為“心血管死亡率下降曲線”。他認(rèn)為，挑戰(zhàn)是繼續(xù)“進(jìn)一步彎曲曲線以減少這些事件”，并將種族不公平稱為“特殊棱鏡”，通過它可以更好地理解如何實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。他將心血管健康不公平的生態(tài)系統(tǒng)描述為生物學(xué)/遺傳學(xué)和社會/環(huán)境影響的復(fù)雜組合，并將其作為不同群體之間疾病差異的根源。這種“生物社會”相互作用的科學(xué)證據(jù)包括追蹤社會網(wǎng)絡(luò)在肥胖發(fā)展中的影響到微生物組中基因組差異的研究 - 身體'

Gibbons博士引用了一項(xiàng)研究，該研究表明生物學(xué)差異 - 在這種情況下，一種已知會增加非洲裔美國人患腎病風(fēng)險的基因變異 - 可以轉(zhuǎn)化為基于基因組學(xué)的針對該疾病的治療策略。展望不久的未來以及基因組學(xué)醫(yī)學(xué)的潛在益處，他問道：“如果我們能夠確定風(fēng)險人群，并制定一項(xiàng)實(shí)際上先發(fā)制人的疾病，那么該怎么辦?對病人有變革的方式?“