人类基因组 转化医学 精准医学.ppt

从人类基因组研究到肿瘤精准医疗 第 12 届长三角科技论坛 暨 生物产业学科交叉融合创业与创新 ? 应对第三次生命科学革命分论坛 讨论提纲 从人类基因组计划到系统生物医学 遗传、遗传学、基因组学、人类基因组学 上海浦东张江的“组学”平台 系统生物医学 生物信息学与大数据 转化医学 ? 精准医学 肿瘤的系统生物医学研究到肿瘤的精准治疗 Somatic mutation ：肿瘤的异质性 以靶点为指导的治疗方案 Meta-analysis ? Actionability Atlas 肿瘤精准医疗和转化医学： 人民自身、人民参与、为民服务 生命科学的第三次革命 ? 会聚研究 血友病 囊性纤维化 大肠癌 乳腺癌 老年痴呆 中风 糖尿病 哮喘 心血管疾病 肺癌 皮肤癌 车祸 环境 基因 基因和环境与人类疾病 代谢生长 发育繁殖 （生理差异） 生理学 亚健康 / 疾病 ( 病理差异 ) 临床医学 病理学 基因型 （遗传差异） 表观遗传学 遗传学 环境 / 内外 影响 - 互作 体细胞基因突变（异质性 / 不稳定） 基因表达 DNA ? RNA ? ? 蛋白 代 谢 物 细 胞 人类基因组计划：失败的教训、科学的远见、国家的胆略 美国： 登月计划的成功和肿瘤计划的失败 诺贝尔奖获得者 Renato Dulbecco 于 1986 年发表短文 《肿瘤研究的转 折点：人类基因组测序》（ Science 231: 1055 － 1056 ） 科学问题和研究假说： 如果我们想更多地了解肿瘤， 我们从现在起必须关注 细胞的基因组。 研究策略： 我们有两种选择，相比于逐个基因的解析， 从对细胞基因组测序入手，更为有用。 实验设计： 从哪个物种着手努力？如果我们想 理解人类肿瘤 ， 那就应 从人类开始 。 研究目标 1 ： 人类肿瘤研究 将因对 DNA 的详细知识而得到巨大推动。 研究目标 2 ： 对于肿瘤之外的 人类生理与病理的探索 ，也将发挥关键作用。 ? 在国际人类基因组计划中的 “两个 1%” : ? 基因组测序： 基因组 DNA 的 1% （ 30 Mb ） ? 微生物基因组 ? “肿瘤基因组”和“千人基因组” ? 基因鉴定： 人类全部基因 cDNA 的 1% (500-1000) 克隆、测序 ? 泛基因组（ pan-genome ） ? 元基因组（ metagenome ） ? 医学基因组学 : ? 科技部 / 卫生部支持成立全国 人类疾病遗传资源收集网络 。 ? 疾病基因鉴定（从单基因疾病开始） ? 复杂疾病和性状 ? 中国人群基因组多样性： SNP ? HapMap ? GWAS ? 以人类健康为宗旨的功能基因组学： ? 转录组 （ Transcriptome ） ? 表观基因组学（ epigenomics ） ? 蛋白组 （ Proteome ） ? 结构基因组、 代谢组 等等 ? 模式生物（ Model organisms ） ? 生物信息学 （ Bioinformatics ） ? 伦理、法律和社会问题： Ethical, Legal and Social Implications (ELSI) 中国人类基因组计划的主要目标和内容 南方中心 专家委员会 行政 业务 管理部 遗传学研究部 基因组测序部 基因功能研究部 生物信息学部 伦理、法律与社会问题研究部 南方中心 执行机构 南方中心 理事会 ? 上海科学院 中国科学院上海分院 （中科院上海生命科学研究院） 上海复旦大学（上海医科大学） 上海交通大学（上海第二医科大学附 属瑞金医院、上海市肿瘤研究所） 第二军医大学 同济大学 * 国家科技部中国生物工程开发中心 上海市科委（上海新药研发中心） 上海市浦东新区 上海张江高科技园区开发公司 组织架构： 联合、开放、互动 的运 行机制 ? 上海市整合 生命科学研究 的历史基础 上海市疾病与健康 基因组学重点实验室 重点实验室 学术委员会 人类疾病相关 基因组学研究 人类疾病相关