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主營產(chǎn)品: 培養(yǎng)基,生物培養(yǎng)基 |
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2012-10-12
來自荷蘭的研究人員建議用DNA測(cè)序取代舊有的基因測(cè)試以診斷重度智力殘疾的病因,這也是一天之中第二次有研究人員推動(dòng)這種新興技術(shù)成為重癥診斷測(cè)試的辦法。上述研究結(jié)果于周三晚間發(fā)表在《新英格蘭醫(yī)學(xué)期刊》(New England Journal of Medicine)。
“這是智力殘疾的新診斷方法,這一點(diǎn)毫無疑問。”來自拉德伯德大學(xué)內(nèi)梅亨醫(yī)學(xué)中心(Radboud University Nijmegen Medical Center)的韓·布倫納(Han Brunner)說道,他也是上述研究報(bào)告的作者之一,“對(duì)那些患有復(fù)雜病癥、不容易通過傳統(tǒng)方法進(jìn)行診斷的病人來說,這是朝向基因組醫(yī)學(xué)的范式轉(zhuǎn)變。”
周三,研究人員在發(fā)表于主要科學(xué)期刊的兩篇論文中建議,應(yīng)推動(dòng)DNA測(cè)序更多地應(yīng)用于日常門診,而不僅僅是作為一種研究工具。
周三早些時(shí)候,一篇發(fā)表于《科學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》雜志(Science Translational Medicine)的研究報(bào)告提議,可以將DNA測(cè)序作為新生兒重癥監(jiān)護(hù)病房診斷新生兒病因的標(biāo)準(zhǔn)方法,因?yàn)橛尚萝浖陀布M合而成的測(cè)序系統(tǒng)可以讓醫(yī)生在短短50小時(shí)內(nèi)得到結(jié)果,從而在時(shí)間緊迫的情況下更加快速地找出致病原因。
“我們的研究結(jié)論是,如今已經(jīng)可以做到在兩天內(nèi)對(duì)整個(gè)基因組進(jìn)行測(cè)序并將中期結(jié)果反饋給醫(yī)生。”斯蒂芬·金斯莫爾(Stephen Kingsmore)在周二舉行的會(huì)議上對(duì)記者說道。他是堪薩斯兒童福利醫(yī)院兒科基因組醫(yī)學(xué)中心(Center for Pediatric Genomic Medicine at Children’s Mercy Hospitals)的主任,同時(shí)也是上述研究報(bào)告的主要作者。“我們認(rèn)為,通過讓新生兒科醫(yī)生在行醫(yī)問診時(shí)將基因組考慮在內(nèi),這將改變新生兒醫(yī)學(xué)的面貌。”
布倫納和他的同事使用的技術(shù)名為“外顯子組測(cè)序”(exome sequencing),這種技術(shù)只從全基因組中提取已知的人類基因進(jìn)行測(cè)序,它可以降低測(cè)序成本。這些荷蘭研究人員對(duì)100名智商低于50的病患以及他們智力正常的父母進(jìn)行了測(cè)序,結(jié)果發(fā)現(xiàn)有16例智力殘疾是由已知的基因突變?cè)斐桑硗?2例的罪魁禍?zhǔn)姿坪跏枪δ芪粗幕?。這種測(cè)序技術(shù)至少可以跟目前用于檢測(cè)這些重度智力殘疾患者的基因技術(shù)*。
在2個(gè)病例中,診斷結(jié)果改變了醫(yī)生治療患者的方式:其一,改變飲食習(xí)慣可能被證明是有幫助的;其二,基因診斷結(jié)果將直接關(guān)系到患者將收到哪種類型的癲癇藥物。
但這種診斷技術(shù)還有其他一些好處。家長們往往會(huì)拼命尋求診斷結(jié)果,只是因?yàn)樗麄兿胫滥睦锍隽隋e(cuò)。如果他們決定再要一個(gè)孩子的話,他們還經(jīng)常對(duì)將要發(fā)生的事情感到害怕。而這種測(cè)試可以檢測(cè)出家長身上是否攜帶有導(dǎo)致新生兒缺陷的基因。
在上述研究涉及的絕大多數(shù)病例中,子代從親代那里遺傳到缺陷基因并不是什么大問題。令人驚訝的是,造成這些病例的大多數(shù)基因突變是新出現(xiàn)的——它們并不存在于親代的基因組中。有3例智力殘疾的缺陷基因是通過X染色體遺傳自母親,由于男性只有一條X染色體而女性有兩條X染色體,因此X染色體上的基因缺陷對(duì)男性子代很不利。
一般而言,每個(gè)新生兒都帶有一種全新的基因突變,這些突變大多數(shù)都無關(guān)緊要。但布倫納說,有些基因出現(xiàn)突變就會(huì)造成精神殘疾,這樣的基因有1,000個(gè)。因此,一些不幸的孩子之所以受苦只是因?yàn)楸镜淄蛔兏怕试谧魉睢?/p>
布倫納稱,外顯子組測(cè)序的花費(fèi)約為每人2,400美元,這沒有將數(shù)據(jù)分析的費(fèi)用算進(jìn)去。不過,有一部分費(fèi)用有可能會(huì)降下來。上述研究所進(jìn)行的測(cè)序工作是通過生命技術(shù)公司(Life Technologies)制造的SOLiD系統(tǒng)完成的,如果使用該公司即將推出的Proton系統(tǒng)或DNA測(cè)序市場(chǎng)Illumina公司制造的更加流行的HiSeq系統(tǒng),那么測(cè)序費(fèi)用還能進(jìn)一步降低。
“外顯子組測(cè)序已經(jīng)進(jìn)入臨床診斷領(lǐng)域。”希瑟·芒福德(Heather Memford)如是說。她是華盛頓大學(xué)(University of Washington)的兒科醫(yī)生和遺傳學(xué)家,她在《新英格蘭醫(yī)學(xué)期刊》上就研究結(jié)果發(fā)表了一篇評(píng)論文章,“作為臨床醫(yī)生,我們面臨的問題是,我們是現(xiàn)在就使用這種方法診斷病患還是等到以后?”
在《科學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》雜志發(fā)表論文的研究人員跟Illumina公司直接進(jìn)行了合作,他們一開始研發(fā)出一種診斷測(cè)試方法,這種方法可以對(duì)600個(gè)有可能造成缺陷的基因進(jìn)行檢測(cè)。Illumina公司將該方法打包出售,一些從政府獲得從事基因測(cè)試資質(zhì)認(rèn)證的商業(yè)實(shí)驗(yàn)室可能會(huì)采納這套方案。不過,后來研究人員又對(duì)2個(gè)已經(jīng)死亡的新生兒以及5個(gè)仍然活著但無法診斷病因的新生兒進(jìn)行了全基因組測(cè)序,除了1個(gè)病例以外,他們找到了造成(或很可能造成)新生兒疾病的缺陷基因。每組測(cè)試的花費(fèi)——包括數(shù)據(jù)分析的花費(fèi)在內(nèi)——是13,500美元。這聽起來好像很多,但新生兒重癥監(jiān)護(hù)病房每天的費(fèi)用就達(dá)到8,000美元。
zui大的問題仍然是,這樣的測(cè)試方法多快能夠從一種研究工具轉(zhuǎn)變成一種被商業(yè)實(shí)驗(yàn)室采納、由保險(xiǎn)公司支付費(fèi)用的臨床診斷方法?有一些人認(rèn)為這種轉(zhuǎn)變已經(jīng)開始發(fā)生,但芒福德稱,她進(jìn)行的所有DNA測(cè)序工作用的都是研究基金而非保險(xiǎn)金。金斯莫爾表示,他不確定這種測(cè)試方法如何能夠在病患間普及,但他認(rèn)為自己所在的堪薩斯兒童福利醫(yī)院zui終可能將它變成面向其他醫(yī)院的一種服務(wù)。