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Science:打破传统!癌症基因组中的突变“热点”不一定会推动癌症的生长!

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2019年7月4日讯 /生物谷BIOON /——麻省总医院(MGH)癌症中心研究人员的一项研究发现,特定的基因突变经常出现在特定的肿瘤中,但与通常的假设相反的是,这一事实可能并不意味着该突变驱动了癌症的发展和进展。他们发表在《Science》杂志上的文章描述了DNA单链如何以所谓的”发夹”结构折叠起来,对许多癌症中表达的基因编辑酶的突变高度敏感。但是,这些突变”热点”中的许多发生在与癌症完全无关的基因中,包括基因组的许多非编码区域。
Science:打破传统!癌症基因组中的突变“热点”不一定会推动癌症的生长!
图片来源:Science
MGH癌症中心的Michael Lawrence博士说:”一个典型的癌症基因组会有5到10个驱动突变,以及数千甚至数百万个’乘客’突变。一直以来的想法是,如果在许多不同的癌症患者身上发生了完全相同的突变,那么它一定会给癌细胞带来健康优势,虽然基于复发的识别癌症驱动基因的方法已经成功,但也有可能基因组中的某些位置很容易发生突变。”
虽然已知很多关于小规模的组织结构或细胞核中DNA的大结构如何影响基因突变的模式的信息,但相对很少有人知道”中尺度”DNA结构对基因突变的影响。此前,其他研究人员对与APOBEC酶相关的乳腺癌突变热点进行了研究,发现了DNA”回文”,即突变一侧的特定序列在另一侧反向重复,这表明了茎环发夹结构。
MGH团队分析了来自癌症基因组图谱和其他来源的数据,重点关注了这种中尺度结构对突变频率和复发的潜在影响。他们专门研究了与APOBEC蛋白家族相关的突变,APOBEC蛋白家族的功能之一是通过改变病毒基因组来帮助抵御进入细胞的病毒。众所周知,许多类型的癌症细胞都能激活APOBEC酶。与其他癌症相关的突变不同,APOBEC酶会优先在基因组的特定区域积累。
他们的实验显示,APOBEC3A酶通常会使位于发夹环末端的胞嘧啶碱基发生突变,将它们转化为尿嘧啶,即使在与癌症几乎或没有关联的基因中也是如此。相比之下,已知驱动基因中反复发生的与APOBEC3A相关的突变发生在基因组中的普通位点,而不是APOBEC3A特别容易突变的特殊发夹位点。这表明,驱动突变虽然可能难以产生,但确实给癌细胞带来了生存优势;这就是为什么它们经常出现在癌症患者身上。
“一些APOBEC3A发夹热点已经被认为是驱动因子,但是这仅仅基于他们的频率,没有功能性证据,”MGH癌症中心的共同高级作者Lee Zou博士说。”我们的研究结果表明,这些只是’乘客热点’–直到现在,这个词还被认为是一个矛盾的说法–而研究人员的时间应该花在已经被证明能够改变细胞特性从而推动细胞恶性增殖的突变上。”
Lawrence补充道:”癌症研究中有很多重要的问题,我们能做的是来避免研究人员寻找虚假线索,从而节省时间和金钱。但是区分司机和乘客的挑战也是其他重要问题的核心:需要多少司机才会患上癌症?正常细胞癌变的过程是怎样的?为什么有些癌症似乎没有驱动突变?我们的同事Gad Getz教授已经证明,基因组中一定存在大量的”暗物质”来解释这些驱动因子阴性的情况。准确的驱动因子清单需要能够看穿伪装成驱动因子的乘客突变,我们的研究结果表明,可能存在更多的基因组暗物质!”(生物谷Bioon.com)
参考资料:

Michael S. Lawrence et al. Passenger hotspot mutations in cancer driven by APOBEC3A and mesoscale genomic features. Science (2019). DOI: 10.1126/science.aaw2872

水库细菌群落分类组成与抗生素耐药功能基因变化过程研究获进展

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水库细菌群落分类组成与抗生素耐药功能基因变化过程研究获进展

 

抗生素自发明以来被广泛使用,曾经被认为是可以治愈任何细菌感染的灵丹妙药。然而,由于多种因素的影响,21世纪以来细菌抗生素抗性(耐药性)问题日益突出,导致抗菌药物治疗失效时有发生,因此抗生素抗性基因被认定为新兴污染物。细菌抗生素抗性虽然是环境中的自然现象,但随着环境中抗生素、重金属和杀菌剂等浓度升高,对抗生素抗性基因的选择压力增大,促进并加速了抗生素抗性基因在环境中的增殖、扩散和传播;特别是,抗性基因能够通过多种途径转移给致病菌,对人类、环境和社会健康构成了巨大威胁。水环境是抗生素抗性基因重要的储存库,自然水体受市政污水、农业径流等人类活动影响,可为抗性基因的增殖和传播提供理想的环境条件。研究表明,在生活污水、养殖废水等抗生素含量较高的环境中,细菌群落物种分类组成变化与抗生素抗性基因动态密切相关。然而,在低抗生素选择压力的自然水体中,细菌群落组成对抗生素抗性基因动态变化的影响研究较少。此外,目前国际上对高频率时间尺度上抗生素抗性基因的季节变化趋势与规律认知不足,限制了水体抗生素抗性基因污染风险的精准、有效防控。

中国科学院城市环境研究所水生态健康研究组杨军团队建立了城市水库高频观测研究站,选取杏林湾水库连续1年每周取样,采用高通量荧光定量PCR和高通量测序方法研究了浮游细菌群落和抗生素抗性基因组成的动态变化过程,多角度、多层次揭示了细菌群落组成与抗生素抗性基因的关系。该研究共检出197种抗生素抗性基因和10种可移动遗传因子。研究发现,在一周时间内,一些细菌和抗生素抗性基因丰度可发生剧烈变化或波动;但在一年时间尺度上,细菌群落组成变化具有显着的季节性,而抗生素抗性基因组成变化没有明显的季节性。进一步研究表明,尽管细菌群落与抗性基因具有较弱的相关关系,但是细菌群落组成与抗性基因组成在时间尺度上变化是不同步的;细菌群落与环境因子之间联系较抗性基因更紧密,但是中性过程(随机性过程)对细菌群落组成变化影响更大、决定性过程对抗性基因组成变化影响更大。此外,研究发现降雨和浊度与抗性基因丰度和丰富度显着正相关,而且可移动遗传因子与抗性基因显着正相关。总的来说,该研究解析了城市水库水体中抗生素抗性基因在高频时间尺度上的变化模式及影响因素,揭示了低抗生素选择压力水体中细菌群落物种组成与抗性功能的解耦合现象,为水环境中抗生素抗性基因的风险评估、控制和管理提供了基础数据。

研究成果以Decoupling the dynamics of bacterial taxonomy and antibiotic resistance function in a subtropical urban reservoir as revealed by high-frequency sampling 为题发表在微生物领域国际期刊Frontiers in Microbiology, 2019,10: 1448。(生物谷Bioon.com)

 

寨卡病毒疫苗!Moderna公司基因疫苗mRNA-1893获美国FDA授予快速通道资格

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寨卡病毒疫苗!Moderna公司基因疫苗mRNA-1893获美国FDA授予快速通道资格
2019年08月20日讯 /生物谷BIOON/ –Moderna是一家临床阶段的生物技术公司,致力于开发信使RNA(mRNA)疗法和疫苗,为患者创造新一代变革性药物。近日,该公司宣布,美国食品和药物管理局(FDA)已授予其在研寨卡病毒疫苗mRNA-1893快速通道资格。目前,该公司正在开展一项I期临床试验,在健康成人中评估mRNA-1893预防寨卡病毒感染。之前,Moderna公司甲基丙二酸血症(MMA)项目mRNA-3704也被FDA授予了快速通道资格,该药的I/II期临床研究目前正在进行患者招募。
快速通道资格(FTD)旨在加速针对严重疾病的药物开发和快速审查,以解决关键领域严重未获满足的医疗需求。实验性药物获得快速通道资格,意味着药企在研发阶段可以与FDA进行更频繁的互动,在提交上市申请后如果符合相关标准则有资格进行加速审批和优先审查,此外也有资格进行滚动审查。
寨卡病毒疫苗!Moderna公司基因疫苗mRNA-1893获美国FDA授予快速通道资格
mRNA在蛋白合成中的关键作用
mRNA-1893是一款基因疫苗,包含一段编码寨卡病毒结构蛋白的mRNA序列,旨在使细胞分泌病毒样颗粒,模拟自然感染后细胞的应答。发表于《传染病杂志》(The Journal of Infectious Diseases)上的临床前研究表明,在小鼠怀孕期间,用mRNA-1893进行疫苗接种可以防止寨卡病毒的传播。目前,mRNA-1893正在一项I期临床研究中,评估在健康志愿者中的安全性、药代动力学和药效学。
Moderna公司首席医疗官Tal Zaks博士表示:“防止寨卡病毒传播,特别是在怀孕期间的女性,仍然是一个尚未得到满足的高度需求领域。快速通道资格支持了我们对mRNA-1893临床潜力的信念,以及开发一种能够快速开发和部署的有效疫苗的重要性。我们的寨卡病毒项目是Moderna公司更广泛承诺的一部分,通过开发基因疫苗来防止传染病传播,从而改善全球公共卫生。”
寨卡病毒疫苗!Moderna公司基因疫苗mRNA-1893获美国FDA授予快速通道资格
Moderna公司管线资产
Moderna公司正在推进信使RNA(mRNA)科学,为患者创造一种新的变革性药物。mRNA药物的作用是引导人体细胞产生细胞内、膜内或分泌的蛋白质,这些蛋白质具有治疗或预防作用,并有可能解决广泛的疾病。Moderna公司的平台建立在基础和应用mRNA科学、递送技术和制造的不断进步基础之上。目前,该公司正与独自以及与战略合作伙伴(包括默沙东、阿斯利康等)开发针对传染病、免疫肿瘤学、罕见疾病和心血管疾病的mRNA疗法和疫苗。(生物谷Bioon.com)

Science:到底存不存在同性恋基因?

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2019年9月2日讯 /生物谷BIOON /–长期以来,研究人员都知道一个人的性偏好都受到他或她的基因组成的影响–不管他们更喜欢男性还是女性性伴侣,或者两者都喜欢。最直接的证据是,同卵双胞胎的性偏好更有可能是相同的,因为他们的基因组成是相同的,而非同卵双胞胎只有50%的基因组成相同。
目前尚不清楚的是,其中涉及哪些特定基因。1993年的一项研究发现,男性的性取向受到X染色体上一种特殊基因的影响,媒体自然将这种基因称为”同性恋基因”。但后来的一项研究并没有重复这一发现,随后的随访结果喜忧参半。
问题在于,这些研究规模太小,无法得出令人信服的结论。我们的DNA中有数百万个部分与其他人不同。这意味着寻找与性偏好相关的基因就像大海捞针。
而在一项于8月30日发表在《Science》上的文章中,来自麻省总医院、布罗德研究所等机构的研究人员试图找到这个问题的答案,研究人员使用了有史以来同类研究中最大规模的样本量对这个问题进行了深入研究,最终得出了一些出乎意料的结论,题为”Large-scale GWAS reveals insights into the genetic architecture of same-sex sexual behavior”。
Science:到底存不存在同性恋基因?
图片来源:Science
简单粗暴但有用的方法
他们的研究方法很简单–在其他条件相同的情况下,研究规模越大,研究人员对结果就越有信心。因此,研究人员使用了近50万个样本,而不是像以前的性别偏好基因研究那样,对几百或几千个个体进行抽样。
为了获得如此大的样本,研究人员使用了作为更广泛项目收集的一部分数据。这些数据包括来自英国(英国生物银行研究的一部分)和美国(关于商业血统公司23andMe对客户收集的数据的一部分,他们同意回答关于性的研究问题)的参与者的DNA数据和问卷回答。
但是使用这些庞大数据集的缺点是,这些研究并不是专门为寻找性偏好基因而设计的,所以研究人员受到参与者碰巧被问到的有关他们性行为的问题的限制。英国生物银行和23andMe的参与者都报告了他们是否有过同性性伴侣。
一个人的DNA本质上由数百万个编码字母组成,而这些字母在不同的个体之间是不同的。因此,简单地说,下一步是检测每个人的DNA中的某些基因是否在报告有同性伴侣的参与者中比只报告有异性伴侣的参与者更常见。
Science:到底存不存在同性恋基因?
图片来源:MALTE MUELLER/GETTY IMAGES
不是一个基因,而是很多基因
研究人员发现并没有一个独立的”同性恋基因”,而是有很多很多的基因影响着一个人拥有同性伴侣的可能性。总的来说,考虑到最终影响一个人性欲的数千种基因特征,基因在一个人同性吸引力中所占的比例在8%到25%之间。
单独来说,这些基因中的每一个都只有非常小的影响,但它们的综合影响是巨大的。研究人员可以从统计学上确定五个特定的DNA位点;研究人员还可以满怀信心地表示,还有成百上千的其他位点也在发挥作用,但是它们目前还无法确定它们都在哪里。
23andMe数据集的参与者不仅回答了有关他们性行为的问题,还回答了关于吸引力和身份的问题。综合考虑所有的基因效应,研究人员发现同性性行为、吸引力和身份认同的变异都是由相同的基因造成的。
研究人员可以确定的一些基因为我们提供了关于性偏好的生物学基础的线索。其中一个基因与男性的同性性行为有关,也与男性的秃顶有关。它也接近一个与性别差异有关的基因–分别是生物学上男性和女性的男性化和女性化过程。性激素与秃顶和性分化有关,因此这项研究暗示性激素可能也与性偏好有关。
其他的发现进一步加强了潜在的性别偏好生物学的极端复杂性。首先,基因影响在男性和女性中只有部分重叠,这表明同性行为的生物学特性在男性和女性中是不同的。
其次,研究人员认为,可能有一些基因倾向于同性之间的吸引,也有一些基因倾向于异性之间的吸引,而这些基因是独立存在的。
由于基因影响的复杂性,研究人员不能从DNA中准确地预测一个人的性取向–这也不是他们的目标。
可能的误解
科学发现往往很复杂,很容易在媒体上被歪曲。性取向长期以来一直存在争议和公众误解,因此,对这项研究结果进行细致而准确的描述尤为重要。
但对于复杂的问题,人们往往想要非黑即白的答案。因此,人们对这项发现的反应可能是:”没有同性恋基因?我猜根本就没有同性恋基因”或者”很多基因?我认为性取向是由基因决定的!”但是实际上这两种解释都是错误的。
Science:到底存不存在同性恋基因?
图片来源:Science
麻省理工学院和哈佛大学布罗德研究所斯坦利精神病学研究中心遗传学主任Ben Neale表示,从一个人的基因组来预测他的性行为实际上是不可能的。基因对性行为的影响还不到一半,但它仍然是一个非常重要的影响因素。这些发现强化了多样性作为性行为关键方面的重要性。
性偏好受基因影响,但不受基因决定。即使是基因完全相同的双胞胎也经常有完全不同的性偏好。然而,我们几乎不知道非基因的影响是什么,这项也没有说明这一点。
这项新的研究提供了更多的证据,证明同性恋是人类生活中自然的一部分,这一结论已经被研究人员和科学家们反复得出。LGBTQ人群的身份没有争议。这项新研究也再次证实了人们长期以来的认识,即没有决定性的程度是先天或后天因素影响同性恋者的行为。(生物谷Bioon.com)
参考资料:

【1】Andrea Ganna et al. Large-scale GWAS reveals insights into the genetic architecture of same-sex sexual behavior. Science  30 Aug 2019: Vol. 365, Issue 6456, eaat7693 DOI: 10.1126/science.aat7693.

【2】Jocelyn Kaiser. Genetics may explain up to 25% of same-sex behavior, giant analysis reveals. Science. 29 Aug 2019. DOI:10.1126/science.aaz3192




Genome Research:基因治疗可以减少肥胖,逆转小鼠的2型糖尿病

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2019年9月22日讯 /生物谷BIOON /——全球近5亿人受到肥胖的影响,其中很多是儿童。与肥胖相关的疾病,包括心脏病、中风、2型糖尿病和癌症,是可预防死亡的主要原因。肥胖是由遗传因素和环境因素共同造成的,影响了有效的抗肥胖药物的开发,这些药物存在严重的脱靶效应。在近日发表在《Genome Research》杂志上的一项研究中,研究人员开发了一种基因疗法,可以专门降低肥胖小鼠的脂肪组织,逆转与肥胖相关的代谢疾病。
Genome Research:基因治疗可以减少肥胖,逆转小鼠的2型糖尿病
图片来源:Jee Young Chung
为了克服目前抗肥胖药物的副作用,研究人员Jee Young Chung和同事开发了一种针对脂肪酸代谢基因Fabp4的特殊基因沉默疗法。研究人员使用了CRISPR干扰系统,其中催化死亡的Cas9蛋白和单导RNA与组织特异性融合肽靶向白色脂肪细胞。复合物内化后对细胞毒性小,内化后,分子复合物降低Fabp4的表达,减少脂肪细胞内脂质储存。为了证明这种传递方法在细胞中表现良好,Chung和他的同事在肥胖小鼠身上测试了他们的治疗方法。给老鼠喂食高脂肪食物会导致肥胖和胰岛素抵抗。Fabp4的抑制作用使患者的体重减轻了20%,并在仅仅6周的治疗后改善了胰岛素抵抗和炎症。研究人员同时还观察到其他的全身改善,包括减少脂肪脂肪沉积在肝脏和减少循环甘油三酯。
目前FDA批准的标准治疗显示,在人类接受治疗一年后,体重仅下降了5%。然而,尽管这种疗法在小鼠身上显示出良好的效果,但在用于临床治疗人类疾病之前还需要进一步的研究。重要的是,这项工作突出了精确基因编辑技术的进步,这可以转化为其他类型的治疗。(生物谷Bioon.com)

参考资料:

科学家破译软籽石榴“突尼斯”基因组密码

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科学家破译软籽石榴“突尼斯”基因组密码

 

吃石榴不吐籽,软籽石榴做得到!然而,与硬籽石榴相比,国内广泛栽培的软籽石榴“突尼斯”不抗冻的特点严重威胁和限制了产业健康发展。

近日,Plant Biotechnology Journal在线发表了中国农业科学院郑州果树研究所研究员曹尚银课题组完成的软籽石榴“突尼斯”的高质量基因组图谱,为解析软籽和硬籽石榴品种分化遗传机制提供了支撑,并为软籽石榴遗传改良研究奠定了重要基础。

石榴(Punica granatum L.)是一古老的落叶灌木果树树种,栽培历史悠久。论文通讯作者曹尚银告诉《中国科学报》,石榴被誉为“生命之果”,其果皮、果肉以及种子均含有丰富的类黄酮、多酚、花青素等抗氧化物质,有利于预防高血脂、高血压、HIV、传染性疾病、冠心病、前列腺癌症等疾病。尤其是软籽石榴品种,籽粒硬度小,食用时易于吞咽,避免了营养的流失;此外,软籽石榴市场售价通常是普通品种的2~4倍,是广大果农脱贫致富的良果佳品。

论文第一作者骆翔博士介绍,该研究基于二代和三代测序获得了软籽石榴“突尼斯”高质量基因组序列,基因组大小为320.31 Mb,Contig N50为4.49 Mb,注释了33,594个基因。采用Hi-C光学技术结合遗传图谱将97.76%的序列组装到了8对染色体上。与现有的“泰山红”石榴基因组相比,“突尼斯”多组装出了46.01Mb序列,Contig N50的平均长度提升了46倍,在组装完整度及精确度上都得到了极大地提升。

比较基因组学研究表明,软籽“突尼斯”基因组和硬籽“泰山红”“大笨籽”基因组间存在着大量的SNP和InDel变异。对26个石榴品种进行群体遗传学分析表明,软籽石榴群体和硬籽石榴群体间存在着大量的受选择位点。尤其是Chr1上,存在着高达26.2Mb的受选择区段。基因注释信息表明,与基因组变异及选择信号相关的基因潜在地影响着石榴硬籽和软籽特性分化。

本研究得到了中国农业科学院科技创新工程以及国家科技基础性工作专项重点项目的资助。(生物谷Bioon.com)

 

Current Bio:关键基因拷贝数决定后代性别比例以及雄性精子活性

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2019年10月20日 讯 /基因宝jiyinbao.com/ –最近,在《Current Biology》杂志上发表的一篇新文章中,密歇根大学医学系的研究人员通过研究小鼠性染色体,发现一些基因的拷贝数会影响后代的性别决定,而且可能会对雄性不育症产生重大影响。
 
文章作者,Alyssa Kruger博士表示:“此前研究已知存在一些导致男性不育的基因,但仍然有很多是不清楚的。”在首席研究员Jacob Mueller实验室工作的Kruger和他们的同事长期以来研究X和Y染色体在性别决定过程中历经数百万年的演变。
Current Bio:关键基因拷贝数决定后代性别比例以及雄性精子活性
(图片来源:Www.pixabay.com)
 
Kruger解释说,性染色体是独特的,因为它们曾经是同一对染色体,但它们独立地进化出不同的基因集合。在检查小鼠性染色体后,他们发现了两个最近进化出的X连锁基因家族。有趣的是,这些基因也存在多个拷贝。为了弄清楚上述基因的作用,Kruger等人使用CRISPR和其他技术进行了定向删除。
 
去除一个X连锁基因家族的所有拷贝后,产生的小鼠的后代倾向于60%的比例为雄性。然而,这种差异并不是由于更多的含Y精子引起的,因为作者发现小鼠中X和Y精子的数量在基因敲除前后保持不变。 “这向我们表明该基因正在影响X精子与Y精子的相对适应性,但我们不知道其中的原因。也许含Y精子游得更快或更直,我们并不清楚,”Kruger说。
 
接下来,研究小组决定增加两个X连锁基因家族的拷贝数,以更好地理解为什么存在多个拷贝。而且令人惊讶的是,基因拷贝数的增多使得性别比开始偏向雌性,比例仍为60%。
 
除了它们的性别比例效应外,这两个基因的一个重要特征是它们的完全去除会导致雄性小鼠不育。具体而言,删除两个X连锁基因家族的所有拷贝可导致后代雄性小鼠无法产生成熟的精子。(生物谷Bioon.com)
原始出处:Alyssa N. Kruger, Michele A. Brogley, Jamie L. Huizinga, Jeffrey M. Kidd, Dirk G. de Rooij, Yueh-Chiang Hu, Jacob L. Mueller. A Neofunctionalized X-Linked Ampliconic Gene Family Is Essential for Male Fertility and Equal Sex Ratio in Mice. Current Biology, 2019; DOI: 10.1016/j.cub.2019.08.057

肿瘤用药基因检测纳入医保 千亿市场放量第一步

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肿瘤用药基因检测纳入医保 千亿市场放量第一步
肿瘤用药基因检测纳入医保会为行业发展助力,持续放量的市场也会倒逼行业加强规范。
随着投入不断增加,资金必须得到更有效的利用,在医改的下一步被认为至关重要。
9月26日,在由国家卫健委卫生发展研究中心举办的“新中国成立70周年——卫生改革发展研讨会”上,健康经济与费用研究部研究员万泉指出,中国医疗卫生需转变投入方式,提高资金使用效率。
国庆前还传出消息,肿瘤用药基因检测项目已进入北京医保,这正是提升医保资金使用效率的重要举措。北京在6月份医耗联动后,已经将肿瘤用药基因检测项目纳入到北京医保报销范围中,报销比例高达90%。肿瘤用药基因检测为广大癌症患者减低质量费用,同时有效利用医保资金。
“基因检测也不是万能的。但总的来说,可以大大提高很多患者的用药效率。”北京地坛医院肿瘤介入科主任医师李威表示。
花小钱省大钱北京率先试点
《NCCN(美国国家癌症综合网络)2016 版癌症治疗指南》显示,在治疗非小细胞肺癌时,有EGFR基因突变的患者使用吉非替尼等靶向药物的有效率为 71.2%,高于传统化疗方案的 47.3%;而对于 EGFR基因未突变的患者有效率仅为 1.1%。
“靶向药物的使用要以基因检测为基础,需明确患者的基因突变靶点以针对性地使用靶向药,达到预期的治疗效果。而目前基因检测仍为自费项目,对于部分患者是较大的负担。以EGFR为例,每次检查费用约3000多元,大部分患者在全程治疗中不止需要检测一次EGFR,以观察用药疗效和监测病情。”辽宁省肿瘤医院肿瘤内科主任李晓玲说。
不同的患者个体,不同的肿瘤,对于各种化疗药和免疫靶向药的敏感性均不相同。很多患者按照既往经验或诊疗指南用上了非常昂贵的化疗药或靶向药,但是肿瘤并没有得到有效控制,还造成了治疗费用的浪费。
肿瘤用药基因检测就是为了最大限度的提升患者对药物选择的正确性。选药前,先检测患者基因,根据患者体内靶点基因,来判断患者对药物的敏感性。
据李晓玲介绍,由于我国很多地区未将基因检测纳入医保范围,北上广的检测率只有40%~50%,二、三线城市检测率更低,仅为20%~30%,原因在于检测费用居高不下,特别在靶向药物纳入医保后,相当部分患者选择“盲吃”,不仅贻误治疗,还影响治疗效果。
她提议,可以先从癌症高发的确试点,将肿瘤用药基因纳入医保。在这方面,北京走在了全国前列。2018年12月,北京市医疗保障局发布《北京市关于规范调整病理等医疗服务价格项目的通知》,通知内明确自2019年6月15日起,调整部分医疗服务价格项目纳入本市基本医疗报销和工伤保险支付范围。其中包括肿瘤组织脱氧核糖酸(DNA)测序,该项目价格3800元,属于北京医保乙类,医保报销额度在70%-90%。
这意味着对于具有北京医保的肿瘤患者,在北京所有医院均能进行肿瘤基因检测并进行医保报销,不需要去第三方检验机构进行基因检测、承担动辄上万的基因检测费用,实现药品费用减负后的基因检测减负。
报销或会延伸到院外
肿瘤用药基因检测项目纳入到医保报销里,有助于医保控费,“减少医生误开或者乱开药,通过基因检测,给出患者具体的基因靶点信息,再来判断可以用药或者不能用药,很显然可以节省一部分医保开支。”业内人士告诉健康界。
据调研,全国排名前列的肿瘤医院,早已被基因检测公司的销售层层包围,尤其北京协和医院、北京大学肿瘤医院等名院,其竞争已经到白热化程度。
几乎所有基因检测公司,都在推广资料中号称其检测报告的准确率在99%以上,可以给患者提供“最全面准确”的用药方案。但一名北京三甲医院医生对健康界表示,医生通常只认可院内做的基因检测,对于院外基因检测公司出具的报告,只作为参考。
上述医生也表示,下一步北京或将把院外检测机构会纳入医保。而一旦纳入到医保报销好,良莠不齐肿瘤用药基因检测行业,将会提高行业集中度,进行洗牌。据了解,不仅每家医院会通过招标,使用第三方机构做基因检测,还会有部分医生推荐病人去院外的一些基因检测机构。“甚至有些科室不同的医生推荐的渠道都不一样,医生都有自己的渠道。”
经过在北京某三甲医院实地了解,一位长期服药的肿瘤患者告诉健康界,最初就诊时医生会先询问患者是否自费,医生会推荐患者去院外做性价比更高的基因检测。“现在统一走院内报销,就不存在这个问题了。”
但是,这样的举措对于院外的基因检测机构显然会造成一定打击。上述三甲医院接受调研的患者表示,现在能够肿瘤用药基因检测能够医保报销,当然会更多使用医院提供的服务。
“能够报销之后,病人应该更多会选择医院提供的服务,院外机构降价是趋势。企业在医院竞标的时候也会降价。但由于目前纳入医保的是院内检测,对于院外机构来说,市场仍未放量,所以目前还在等待中,但相信速度会比较快。”一家基因检测公司的高管介绍。
一家试剂盒获批企业用了两年半,为1000多位患者做了超过1万例检测,拿到这些临床数据后,该公司试剂盒才得以获批。但近一年后,拿证企业也并非在市场迅速铺开。原因在于获批产品的检测范围有限,只能满足少数肿瘤患者,绝大多数患者依然需要将样本送至第三方实验室。此外,“硬件安装、医院人员操作培训、产品招标,产品入院过程十分缓慢和复杂。”上述企业的人士称。
市场放量助推“圈院运动”
广证恒生于2018年5月初发布的研报称,2025年国内肿瘤基因检测市场规模预计达到120亿-480亿元。业内人士甚至认为,日后60%的肿瘤药物治疗都是带标志物指导的治疗,算上靶向药的动态监测使得患者在病程内重复检测,肿瘤用药诊断市场规模最高将达到千亿元。
但基因检测目前是个亟待规范的行业。现阶段,几乎所有肿瘤用药基因检测的产品都号称其报告的准确率在99%以上,可以给患者提供最全面准确的用药方案。数据差异的背后除了技术本身的争议,操作流程也存在诸多不规范现象。
根据财新报今年3月份的报道,针对中国肿瘤用药基因检测行业的准确性,基因检测及肿瘤药研发公司思路迪创始人熊磊表示,二代测序检测一些特殊的突变类型尚存在困难,人类对基因与疾病之间的关联的理解还存在空白,这些都让检测结果的临床指导价值还存在偏差。“过去一年,国内大约有25万患者做了肿瘤用药基因检测。”熊磊透露。
肿瘤用药基因检测这一细分行业已聚集了百余家公司,包括华大基因、贝瑞和康、达安基因、安诺优达、诺禾致源等规模较大、入场较早的“老牌”公司;也包括新兴的燃石医学、世和基因、臻和科技、泛生子、鹍远基因等,推出的产品涵盖乳腺癌、卵巢癌、肺癌、肝癌、结直肠癌等近40种常见肿瘤类型,定价从6000元到3万元不等。
各公司产品之间的底层技术基本相同。一位专注于基因检测赛道的投资人告诉健康界,“技术是大同小异的,这个行业的人都可以做,同质化现象严重。”他同时表示,暂时还没有看到让人眼睛一亮的差异化产品。主要就是看团队的执行力,拼速度以及对市场的占有能力。
燃石医学投资人、远毅资本创始合伙人杨瑞荣则表示,在他的投资选择中,最关注的三点是:市场渠道、技术竞争力和报证审批情况。
上述两位投资者都看重的市场占用能力,即指对医院渠道的占有率。
占领医院就是圈下了生意。一名基因检测公司创始人透露,甚至有一些很小的基因检测公司,因为占住了一家肿瘤医院,就可以活得很好。
目前肿瘤基因检测公司的市场份额,可以通过圈下医院的数量来反应。燃石医学、世和基因都宣称与全国400 余家医院开展合作,这两家分别占有市场份额的25%左右,位居第一梯队;臻和科技、思路迪、鹍远基因、泛生子基因等公司宣称合作医院在200家左右,约各占市场份额5%,位居第二梯队;剩余百余家基因检测公司分食剩下30%的市场份额。
2018年下半年,燃石医学、诺禾致源、世和基因三家公司应用于肿瘤用药基因检测的试剂盒相继获得中国食药总局的批准,这一信息被市场解读为“监管闸门落下”,肿瘤用药基因检测行业进入持证入场阶段,率先拿证的企业可以从第三方外检(LDT)模式走向院内体外诊断(IVD)产品模式,其试剂盒进入医院采购名单,成为医院常规检测项目。
业界普遍认为,现有获批产品适用范围非常有限,若产品价格降低,检测范围拓宽,现有渠道优势带来的市场份额将被改变。
上述专注于基因检测投资的投资人也认为,基因检测作为科技行业,技术驱动应该是行业的核心驱动力,医保控费需要基因检测,纳入医保会为行业发展助力,同时癌症患者人数的增长和存活率的提升,持续放量的市场也会倒逼行业亟待规范。 (生物谷Bioon.com)

Nat Genet:特殊基因突变或与人类机体多种复杂特性直接相关

基因君

2019年11月9日 讯 /生物谷BIOON/ –最近,一项刊登在国际杂志Nature Genetics上的研究报告中,来自加利福尼亚大学等机构的科学家们通过研究发现,人类基因组中难以研究的突变—短串联重复序列(short tandem repeats, STRs或微卫星)或能参与与机体复杂性状相关的基因的表达过程,这些性状包括精神分裂症、炎性肠病、甚至是身高和智力。

Nat Genet:特殊基因突变或与人类机体多种复杂特性直接相关

图片来源:CC0 Public Domain

STRs由1-6种DNA基本元件(这些元件为核苷酸),组成的序列,其会重复一遍又一遍,有时候甚至会多达数百或数千次。这些突变参与了大约30种疾病的发生,最为人所熟知的就是亨廷顿氏症了,这种疾病会促进患者大脑中的神经细胞出现进行性的破坏,每年在美国大约有3万人会被诊断为亨廷顿氏症,这些患者机体中拥有超过40个拷贝的特殊重复,即CAG三核苷酸重复,患者拥有的拷贝数越多,其就会越早地遭受疾病影响,病情也会越严重。

截止到目前为止,由于缺乏适当的数据库,在全基因组关联性研究中,研究者揭示STRs对基因表达的影响也仅发现了非常有限的关联。这项研究中,通过利用来自“基因型-组织表达项目”(Genotype-Tissue Expression Project)中的17和自重的全基因组测序和表达数据,研究者鉴别出了特殊的STRs,其邻近基因的表达受到了基因组中重复单位数量的影响,研究者在基因组中发现了超过2.8万个与STRs相关的表达。

随后研究人员利用统计学方法来衡量每种效应的显著性,他们鉴别出了数百个负责相关效应的STRs,相关研究结果揭示了与特殊性状相关的重复突变,这些性状包括身高、精神分裂症、炎性肠病和智力等;最后研究者Gymrek说道,总的来说,本文研究结果支持了一种假设,即这些突变会促成一系列人类机体表型的形成,同时也能作为一种非常宝贵的资源来帮助研究者研究更为复杂的性状。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Stephanie Feupe Fotsing, Jonathan Margoliash, Catherine Wang, et al. The impact of short tandem repeat variation on gene expression, Nature Genetics (2019). DOI: 10.1038/s41588-019-0521-9

科学家利用一个有3000年历史的埃及埃默小麦基因组揭示了传播和驯化的历史

基因君

科学家利用一个有3000年历史的埃及埃默小麦基因组揭示了传播和驯化的历史

 

 

近日,英国伦敦大学学院等科研机构的研究人员在Nature Plants上发表了题为“A 3,000-year-old Egyptian emmer wheat genome reveals dispersal and domestication history”的文章,通过分析一个有3000年历史的埃及埃默小麦基因组,发现了小麦传播和驯化的历史。

四倍体二粒小麦(Triticum turgidum ssp. dicoccon)是目前世界上种植最广泛的作物六倍体面包小麦(Triticum aestivum)的祖先,也是四倍体硬粒小麦(T. turgidum subsp. turgidum)的直接祖先。埃默小麦是古代最早被驯化的谷物之一。公元前9700年左右,埃默小麦开始在黎凡特种植,而后随着新石器时代农业的普及,逐步扩展到西南亚、北非和欧洲。在本研究中,科研人员报道了一个埃默小麦糠博物馆标本的全基因组序列。运用碳十四测年技术,推定其年代为公元前1130-1000年的埃及新王国时期。其基因组序列显示,与落粒性、种子大小和萌发相关的基因座,以及其他推测的驯化基因座,与现代驯化的埃默小麦有相同的单倍型,这表明这些性状在埃默小麦被引入埃及之前有着共同起源。同时,其基因组也不寻常地携带了现代埃默小麦缺失的单倍型。基因组之间的相似性可用于推断作物在世界各地的传播历史。古埃及埃默小麦与现代阿拉伯和印度埃默小麦之间的遗传相似性表明一个早期的向东和向南传播。该研究结果表明,博物馆藏品作为基因数据来源对于揭示古代谷物的历史和多样性具有重要意义。(生物谷Bioon.com)

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