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[導讀]從傳統(tǒng)醫(yī)學到循證醫(yī)學的建立,是醫(yī)學*的依次系統(tǒng)性修正;而現(xiàn)在我們正在經(jīng)歷著的個體化醫(yī)學的發(fā)展,是對循證醫(yī)學進行的“個體化訂制”。而基因測序技術的運用,是大健康產(chǎn)業(yè)從前端到后端的個性化醫(yī)學的診斷工具,進一步推動了個性化醫(yī)學中的細胞治療。
道生一,一生二,二生三,三生萬物!
有人曾預言21世紀是生物科學的世紀,誰掌握了生命科學,誰就主宰了一切。
20世紀70年代后,生物科學的新進展如雨后春筍,層出不窮。
在宏觀方面,生態(tài)學的發(fā)展正在為解決性的資源和環(huán)境等問題發(fā)揮著重要作用;生物發(fā)酵為食品、飼料領域提供了更為可觀的產(chǎn)品工藝;
在微觀方面,生物學已經(jīng)從細胞水平進入到分子水平去探索生命的本質(zhì)。
基因組信息學、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(tǒng)的“生物信息學”,它的發(fā)展為生命科學帶來革命性的變革,不僅推動了基礎學科的深入,而且還對醫(yī)藥、衛(wèi)生、食品、農(nóng)業(yè)等產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生巨大的影響。
現(xiàn)在,生物信息學的發(fā)展主要體現(xiàn)在基因測序技術成本不斷下降,應用范圍越來越廣。高通量測序、較高的精度以及可準確診斷病患基因個體化差異,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(yī)學的革命
基因(遺傳因子)是遺傳的基本單元,或者稱作遺傳信息的載體,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,相鄰的三個核苷酸為一組構成氨基酸;不同種類、數(shù)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(xiàn)代醫(yī)學研究證明,人類疾病都直接或間接地與基因有關?;蛲ㄟ^合成蛋白質(zhì)等途徑控制著生物體的生、老、病、死等各種生理活動,對人體的各種機能起到關鍵作用。
根據(jù)基因致病的個數(shù),可以將疾病分為三大類:單基因病、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(diào)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: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(nèi)因,內(nèi)因即是基因,而外因又通過影響內(nèi)因致病,因此基因則是決定生命健康的關鍵因素。測序,打開生物微觀世界的鑰匙
若想知道生命的本源,我們必須有一套成熟系統(tǒng)的技術來解開我們“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。
2014年初,基因測序*Illumina公司在J.P.Morgan醫(yī)藥健康投資年會上宣布,借助其開發(fā)的測序平臺HiSeqXTen,人類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(yī)藥行業(yè)隨后幾個月的連鎖轟動。
1月諾華與Fountion合作獲取基于二代測序的病人基因側寫技術;
2月強生、禮來、默克、輝瑞及賽諾菲與美國國家衛(wèi)生研究中心(NIH)合作,試圖建立糖尿病基因組數(shù)據(jù)庫;
3月GSK與歐盟生物信息學中心合作成立Center for Therapeutic Target Validation,為新藥研發(fā)提供又一平臺;
4月歐盟啟動新一輪項目推進藥物研發(fā),計劃投入30億美元,其中二代基因測序所得數(shù)據(jù)的處理與分析是重點領域之一;
5月,IBM公司也投入了挖掘微生物測序價值的浪潮;
6月,羅氏先羅氏斥資3.5億美金,收購DNA測序公司Genia;緊接著又大手筆投資納米孔測序公司Stratos Genomics;
7月,國家食品藥品監(jiān)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,如何個體化診斷崛起?
目前常用的基因診斷技術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。
FISH主要應用于細胞遺傳領域,如癌癥檢測、產(chǎn)前檢測等,度與靈敏度相對較低;基因芯片技術成本相對較低,檢測較為迅速,較為;PCR技術操作簡單、快速,但只能檢測一個或幾個基因。
基因檢測技術則在精度上更為準確,可測通量更多,是zui適宜個體化診斷的分子診斷技術。隨著技術的進步,成本隨之下降,基因測序將分子診斷技術。細胞治療,推動個體化治療革新
傳統(tǒng)的腫瘤治療主要有手術、放療及化療三種治療方式,治療過程往往伴隨病人巨大的身體痛苦與心理傷害。而個體化治療可以實現(xiàn)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。
在抗腫瘤領域,已經(jīng)出現(xiàn)不少靶點藥物,個體化治療初現(xiàn)端倪。未來個體化治療主要指個體化細胞治療。且干細胞技術時個體化治療的“萬金油”,預計干細胞行業(yè)至 2020年市場空間將達到3000億美元。[詳細…]個體化醫(yī)學:基因測序+細胞治療21世紀醫(yī)學是4P醫(yī)學時代,即“Predictive”、“Preventive”、“Personalized”和“Participatory”。
理想中的醫(yī)學不是治好病的醫(yī)學,而是使人不生病的醫(yī)學。
醫(yī)藥*發(fā)現(xiàn)基因檢測技術是未來個體化醫(yī)學的核心診斷平臺,是個體化治療的診斷前提,因此不惜成本獲取基因檢測技術。
綜上,未來醫(yī)學應該是科學治“未病”(科學預防),采用基因檢測技術提前對機體進行診斷,未雨綢繆發(fā)現(xiàn)潛在性疾病,并做好個體化防范措施,有針對性地瞄準一個靶位設計相應的藥物進行治療。編輯總結1.生物醫(yī)藥行業(yè)與IT行業(yè)發(fā)展的相似性
回顧20世紀計算機所走過的歷程,我們不難發(fā)現(xiàn),IT行業(yè)也經(jīng)過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千家萬戶。20世紀是計算機的世紀,可1900年時有人滿懷希望學了計算機專業(yè),到1965年他死前,依舊是個窮實驗員。
2.產(chǎn)業(yè)預測:未來是留給那些具有前瞻性目光的人
生命科學和生物技術在醫(yī)藥健康、糧食、食品發(fā)酵、能源、環(huán)保等各個方面都存在巨大的產(chǎn)業(yè)發(fā)展機會。而目前,基因測序也正在被推向“轉化醫(yī)學”的臨床應用,中國能否在產(chǎn)業(yè)方面走得更遠、更快,還有賴于依靠體制、政策等多方面因素。
3. 生命科學:發(fā)展中求突破
如果說從追求科學的角度來理解,生命科學正處在一個蓬勃發(fā)展的階段,有很多問題和分支等待著突破,期待21世紀會有大發(fā)展,就像20世紀的計算機科學那樣。希望中國的生物信息學產(chǎn)業(yè)發(fā)展能夠出現(xiàn)1-2個型的類似“種子公司、制藥公司”的“個體化醫(yī)學”的健康公司。
杭州浩邦生物科技有限公司是一家專業(yè)從事生命科學、環(huán)境科學、化工食品及醫(yī)藥科學等實驗室儀器設備、試劑耗材相關產(chǎn)品銷售和技術服務的企業(yè)。一直以來,公司堅持以*,服務為宗旨,受到業(yè)內(nèi)的廣泛好評。
公司主營產(chǎn)品:Veriti基因擴增儀,多歧管冷凍干燥機,玻底細胞培養(yǎng)皿,CL-1000紫外交聯(lián)儀,ProFlex PCR儀,實時熒光定量PCR系統(tǒng),eppendorf電轉化儀,全自動生長曲線分析儀,多功能微孔板檢測系統(tǒng),ABI PCR儀等。
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