药物基因组学与个体化给药
它是一门研究影响药物吸收、转运、代谢、清除、 效应等个体差异的基因特性,即决定药物行为和敏 感性的全部基因的新学科。主要阐明药物代谢、药 物转运、和药物靶分子的基因多态性与药物效应及 不良反应之间的关系,并在此基础上研制新的药物 或新的用药方法。
药物基因组学概述
国外药物基因组学的研究动态
1997年6月28日,金赛特(巴黎)可伯特实验室 宣布成立世界上第一个独立的基因及制药公司研究 药物基因组学,随后已有几十家公司已涉及此领域。 目前,药物基因组学已涉及的研究领域包括:
药物基因组学的研究方法
据推测,人类整个基因组序列约有100万个SNP, 它们可分布在编码区、内含子和启动子等区域,因此, 进行多基因药理学特性相关研究时,SNP可作为涵盖 整个基因组的有用标志物。另外,SNP因具有双等位 特性亦适合高通量的基因型测定。该手段的一个重要 优势,是并非建立在药物作用机制的推测上,因此可 以帮助发现那些及药物反应相关的全新基因。
第一、对一些相关基因进行研究以期发现它们是否 存在一些有害的等位基因,并对其可能造成的结果 进行预防。 第二、应用各种现代技术对一些不是很清楚的相关 基因进行研究。 第三、对整个基因组范围内相关基因的关系进行研 究。
药物基因组学的研究方法
药物基因组学的研究方法
第一、构建全基因组基因多态性图谱; 第二、发现各种疾病和各种药物反应表现型差异及 基因多态性的统计关联; 第三、根据基因多态性对人群或患者进行疾病易感 性和药物反应分类,并开发这种诊断试剂盒; 第四、在临床上,针对易感人群进行疾病防治,针 对不同药物反应的患者进行个性化治疗。
不同情况下的表达数据
GuraGen
整合基因与药物基因组学的平台多样性分析
Epidauros Biotechnologie
Байду номын сангаас
目的基因多态性分析
Janssen Pharmaceutica
线粒体基因多样性分析
Nova Mollecular
中枢神经系统疾病图
药物基因组学的研究方法
药物基因组学的研究大致分为三个阶段
药物基因多态性的分类
药物从进人体内到发挥作用直至被清除, 是一个较为复杂的过程。在这个过程中的任 何一个环节出现问题都可能引起药物效应的 各种异常。药物作用的差异可以是药物动力 学或药效学差异。
药物基因多态性的分类
药代动力学差异指的是将药物转运至介导药物的 效果和(或)毒性的关键分子部位或自该部位除去 的差异。涉及这些过程的分子包括药物代谢酶(如 细胞色素P450酶超家族成员)和介导药物摄入和 排出的细胞内部的药物转运分子。
药物基因组学概述
1990年10月,美国正式启动当时世界最大规模的 “人类基因组计划”。 1994年,中国先后启动了“中华民族基因组中若干 位点基因结构的研究”和“重大基因相关基因的定 位、克隆、结构及功能研究”。
人类基因的多态性
药物基因组学概述
药物基因组学的概念
药物基因组学(pharmacogenomics)是研究 DNA和RNA特征的变异及药物反应相关性的科学, 即研究基因序列的多态性与药物效应多样性之间的 关系。
药物基因组学的研究方法
药物基因组学的研究手段
药物基因组学通常采用两种研究手段。第一种即 “候选基因”策略,第二种是基因组范围内遗传标 志物和药物反应表型之间的关联研究。
药物基因组学的研究方法
“候选基因”策略,主要是在给定某一药物的条 件下,比较有反应者及无反应者靶基因多态性出现 的频率。该方法的一个局限性是候选基因的选择需 以给定药物的假定作用机制和(或)所治疗疾病的病 理生理学为根据。因此,该方法的成功建立在上述 假设的真实性上,且不能鉴定那些根据药物作用或 疾病生物学难以预测的新基因。
Genome Therapeutics Crop (Waltham, MA) 人类高分辨的基因多态性数据库
金塞特
高密度的、等位基因图,6 万个标识物
Variagenics,Inc (Gambrige, MA)
根据杂合型缺失型设计的抗癌治疗,抗癌药物基
因组学
Lion Bioscience,AG (Aeidelberg,DE) 以药物为目标的个人基因序列鉴定、分析软件、
药物基因组学概述
实验室和(或)公司
研究领域
Aeiveos Sciences Group (Seattle, WA) 年龄相关的基因及基因作用
Avitech Diagostics (Malvern, PA)
酶基因突变检测方法
Eurona Medical,AB (Upsala,SE)
药物效应与遗传学关系
药物基因组学的研究方法
基因组范围内遗传标志物和药物反应表型之间的 关联研究。单核苷酸多态性(SNP)是基因组关联 研究最常用的标志之一。SNP是指基因组DNA双 等位基因上单核苷酸的多态性,这些等位基因的丰 度(abundance)不小于1%,有时丰度<1%的等 位基因也会被错误的标为SNP,但这些偶发的改变 应称为“稀有突变”。
药物基因组学概述
药物疗效的个体差异性:研究表明,以选择性环 氧化酶-2抑制剂为代表的新型抗炎镇痛药的疗效仅 为80%,抗抑郁药的有效率为62%,抗哮端药和抗 心律失常药分别为60%,抗糖尿病药为57%,抗急 性偏头痛药为52%,预防偏头痛药为50%,抗丙型 肝炎病毒(HCV)药的有效率为47%,抗尿失禁药 为40%,抗阿尔茨海默病药仅为30%,而抗肿瘤药 更低,仅为25%。
药效学差异指的是等量药物转运到分子作用部位 但出现不同的药物疗效。这反映了药物取得疗效的 靶分子功能的差异,或是各种药物及分子靶位间的 相互作用存在的广泛病理生理上的差异。
药物基因多态性的分类
药物代谢酶基因多态性
药物基因组学与个体化给药
药物基因组学概述
药物基因组学的诞生
早在20世纪50年代,人们就发现不同的遗传背 景会导致药物反应的差异,如一些遗传性葡萄糖6-磷酸脱氢酶缺陷患者在接受抗疟药伯氨喹治疗后, 引发严重的溶血。1959年Vogel提出的“遗传药 理学”就是药物基因组学的一种雏形,它从单基因 的角度研究遗传因素对药物代谢和药物反应的影响, 特别是遗传因素引起的异常药物反应。