美國政府將用數(shù)億美元積極推動基因組學向臨床醫(yī)學的轉化，探索基因組學的新前沿。12月6日，國立衛(wèi)生研究院（NIH）所屬國家人類基因組研究所宣布一項為期4年、資助經(jīng)費4.16億美元的新計劃經(jīng)費實施方案，促進該所旗艦項目“大規(guī)模基因組測序計劃”。該項目致力于探索罕見遺傳疾病的起因、加速基因組測序信息在臨床治療中的應用。基于基因組測序的診斷和治療新時代有望來臨。   

    國家人類基因組研究所從1996年開始資助三大測序中心參與大規(guī)模基因組測序計劃。該所所長埃里克·格林表示，得益于基因測序計劃的進步，從基因組學邁入基因醫(yī)學應該為期不遠。過去十年中，每個堿基對的測序成本下降了近50萬倍，提高了普通人因醫(yī)學目的接受常規(guī)基因組測序的可能性。   

    國家人類基因組研究所在新聞公告中說，新計劃從2012年開始執(zhí)行。在4.16億美元的總經(jīng)費中，其中77%經(jīng)費約3.19億將資助現(xiàn)有的三大基因組測序中心；4000萬美元加上國家心臟、肺和血液研究所提供的800萬美元，共4800萬美元資助三個罕見遺傳疾病研究中心；4000萬美元資助五個臨床測序探索項目；2000萬美元用于資助測序數(shù)據(jù)分析軟件的研發(fā)，幫助研究人員將原始的測序數(shù)據(jù)轉化為有用的臨床信息。    

    大型基因組中心    

    新計劃第一年的啟動經(jīng)費為8600萬美元，將用于資助“大規(guī)模基因組測序計劃”中的三大基因測序中心繼續(xù)從事有關人類基因組的基礎研究。這三大基因組測序中心是美國基因組測序的主力。其中，位于馬薩諸塞州劍橋市的布洛德所第一年將獲得3590萬美元；位于圣路易斯華盛頓大學的基因研究所第一年將獲得2840萬美元，位于得克薩斯州休斯頓貝勒醫(yī)學院的人類基因組測序中心第一年將獲得2130萬美元。因為測序成本的持續(xù)下降，這三大中心的經(jīng)費將每年減少5%，所節(jié)省的錢將用于新的研究機構。    

    在新經(jīng)費的支持下，三大中心將繼續(xù)從事現(xiàn)有的項目。比如，通過測序1000個人的基因組以構建人類基因組變異圖譜的“千人基因組項目”，以及探索與人類癌癥相關的遺傳變異“癌癥基因組圖譜”。    

    國家人類基因組研究所官員表示，盡管因測序技術成本下降，小型實驗室現(xiàn)在也能測序完整的人類基因組序列，但仍然需要大型中心來探索基因組生物學，測試新技術，發(fā)現(xiàn)更好的數(shù)據(jù)分析方法。    

    孟德爾疾病基因組中心項目    

    在新計劃中，國家基因組研究所拿出4000萬美元，加上國家心臟、肺和血液研究所提供的800萬美元，共同資助研究罕見遺傳性疾病的三個醫(yī)學中心。    

    據(jù)估計，美國大約有2500萬人患有遺傳性疾病，比如囊胞性纖維癥和肌肉萎縮癥，絕大多數(shù)是罕見疾病，影響人數(shù)少于20萬人，有些疾病只影響十多個家庭。

在這6000多種罕見疾病中，研究人員只發(fā)現(xiàn)了不到一半的致病原因，而其中又只有十分之一的疾病有治療方法。醫(yī)生們將這類遺傳性疾病稱為“孟德爾疾病”，因為它們基本上都是由單個基因的變異引起，19世紀奧地利遺傳學家格里哥·孟德爾第一次發(fā)現(xiàn)了這種變異的遺傳模式。盡管孟德爾疾病極為罕見，但這種疾病有助于研究人員鑒別給定基因在身體中的功能，今天許多廣泛使用的藥物最初源于對孟德爾疾病的研究。    
    基因組測序技術的新發(fā)展為孟德爾疾病的診斷和治療帶來新希望，科學家們希望通過集中努力鑒別出導致疾病的基因。未來四年中，4800萬美元的經(jīng)費將系統(tǒng)性資助三大機構對這類疾病的研究。其中，西雅圖華盛頓大學的孟德爾基因組學中心每年將獲得520萬美元，紐黑文市耶魯大學的孟德爾疾病中心每年將獲得280萬美元，貝勒-霍普金斯孟德爾遺傳學中心每年將獲得400萬美元。    

    這三大中心將與世界范圍內(nèi)的罕見疾病專家合作，對上千名患者和他們的家庭成員進行基因組測序，以鑒別導致疾病的變異基因。三大中心已計劃與加入國際罕見疾病聯(lián)盟，該聯(lián)盟的目的是在2020年前開發(fā)出絕大多數(shù)罕見疾病的診斷方法和大約200種疾病的治療方法。    

    臨床測序探索研究項目    

    新計劃中將有4000萬美元用于資助五個臨床探索研究項目，由科學家、醫(yī)生、倫理專家和患者組織多學科團隊將研究基因測序方法在常規(guī)醫(yī)學檢查中的應用。他們將探討這樣的問題：如何將基因組數(shù)據(jù)加入健康記錄？如何告訴患者基因測序中與其疾病無關的特殊基因發(fā)現(xiàn)？基因組數(shù)據(jù)的可獲得性如何幫助醫(yī)生為患者提供治療建議？    

    在所資助的五個項目中，休斯頓貝勒醫(yī)學院每年將獲得240萬美元；波斯頓布萊根婦女醫(yī)院獲240萬美元；賓夕法尼亞費城兒童醫(yī)學每年將獲得220萬美元；教堂山北卡羅萊納大學每年獲160萬美元；西雅圖華盛頓大學每年獲230萬美元。    

    國家癌癥研究所在未來四年里將為這個項目每年提供200萬美元的額外經(jīng)費，支持與癌癥患者相關的臨床研究。   

    資助測序數(shù)據(jù)分析軟件    

    隨著DNA測序技術的發(fā)展，大量數(shù)據(jù)涌現(xiàn)，如何分析測序數(shù)據(jù)成為一個挑戰(zhàn)。新計劃中的2000萬美元將用于開發(fā)基因組測序分析軟件，幫助測序中心之外的研究人員分析基因組測序數(shù)據(jù)。    

    埃里克·格林表示，從測序進入臨床并不是一件容易的事，“我們期望有令人驚奇的發(fā)現(xiàn)，我們也預料有些工作不起作用。作為NIH的代表，我們機構所要做的一件事情是獲得從應用基因組學到醫(yī)學的各種數(shù)據(jù)”。