SNP：开启个性化医疗之门
日常生活中，医生常常面临这样的尴尬：相同的病例、相同的处方，可疗效却大相径庭。同样，人们也常常会思考：为什么相同的职业、相仿的年龄，自己却总是比别人更容易生病？继国际人类基因组计划之后，一个全球性的科学家联合组开始为这一系列疑问寻找答案。他们要绘制一种新型的基因图谱，从生命现象的本源追溯你我之间的不同。
坐落在张江碧波路上的国家人类基因组南方研究中心，有幸加入到新型基因图谱绘制的行列。在中心三楼的无尘实验室里，2台世界最先进的基因分型系统正以每天50万次的速度24小时高速运转。透过实验室的玻璃橱窗，记者几乎窥探不出任何秘密，甚至觉察不出太多动静。可中心常务副主任黄薇却说，这里将开启未来个性化医疗的大门。
1%基因差异导致生命多样性
早在中学课本中，我们就知道世界上没有两片完全相同的树叶。同样，纵使你走遍全球，也不可能找到两个完全一模一样的人。哲学家会说，这是共性世界中隐含的个性。在生物学家看来，人与人之间的不同是与生俱来的，从生命诞生的那一刻起，这种差异就“写”入了每个人的“生命天书”。
, http://www.100md.com
按照已公布的人类基因组图谱，人与人之间99%的基因相同，仅存在1%的基因差异。遗传学家认为，正是这种极小的、被称为SNP的差异，导致了生命的多样性———不同的种族、肤色、相貌，对各类疾病不同的敏感性，以及对药物的不同反应。
所谓SNP，是英语“单核苷酸多态性”的缩写。正如每个人的容貌千姿百态，组成DNA的4种核苷酸A(腺嘌呤)、T(胸腺嘧啶)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)，在每个人身上的排列也是各不相同的。自然界之所以没有完全相同的两个个体，就是由SNP造成的。在由30亿个碱基对构成的人类基因组中，平均1000个碱基对中就有1个差别存在(这1个碱基对的差异，也被称为SNP)。由此，我们可以算出，人类SNP的总数在30万个左右。
基因组“差别图”中国承担10%找到了个体差异的内因，科学家决心用三年时间，将这些差别一一寻找并绘制出来。为此，一项名为“国际人类基因组单体型图计划”(HapMap计划)的科学规划，于去年10月底正式揭幕。
, 百拇医药
黄薇告诉记者，这项耗资10亿美元的国际合作计划，是自国际人类基因组计划以来最大的全球科学规划之一，同时也是对生命密码的一次更深入的解读。与1990年启动的国际人类基因组计划不同，HapMap计划不再单以白人为样本，而将采样范围扩大至三大人群，分别是：亚裔(中国汉族、日本家系)黄种人、非洲(尼日利亚的约鲁巴人)黑人和欧洲血统的美国白人。其中，三大人群样本各占1/3，而中国将提供一半的亚裔样本，占样本总数的1/6。
就具体分工而言，由美、日、英、加、中五国组成的联合科研组，将延续人类基因组计划时的“拼图”方式，即各参加国使用包含三大人群的统一样本，分别绘制不同基因区域(1至22号染色体)中的SNP，最后再将各自负责的区域拼接起来，构成一幅完整的人类基因组之“差别图”。按计划，整张图中美国将承担31%，日本承担25%，英国承担24%，加拿大承担10%，中国承担10%(3号染色体、21号染色体和8号染色体短臂)。
HapMap“中国卷”7家单位联合绘制
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在刚刚完成的国际人类基因组计划中，中国承担了1%的测序任务，人们形象地称之为人类基因图谱之“中国卷”。作为此次HapMap计划的发起国与成员国，我国专门成立了中华人类单体型协作组，由北京华大基因研究所、国家人类基因组南方研究中心、国家人类基因组北方研究中心、香港大学、香港科技大学、香港中文大学和台湾中央研究院生物医学科学研究所等7家单位，分工完成HapMap“中国卷”，即“中华人类基因组单体型图计划”。
事实上，在国际HapMap计划启动之前，中国科学家已经开始了有关中国人SNP图谱的研究。为了将有限的经费和资源用在“刀刃”上，国内科学家将目光瞄准与中国人重要疾病相关的功能区域上，例如21号染色体，迄今为止已有20余种疾病基因定位于此。
有趣的是，科学家发现，SNP在人类基因序列上的分布并非杂乱无章，而是有规律可寻的。比如，在长长的DNA链条上，数量不等的SNP总是喜欢“抱成团”，构成若干个距离不等的“街区”。而在每个“街区”之中，总是存在一个或几个举足轻重的“代表人物”。这表明，人类30万个SNP中，并非每个都具有遗传意义。相反，它们中的大多数与个体差异无关紧要，只有少量的、关键的几个才与个体差异直接相关，它们代表着某一人群的遗传背景。
, 百拇医药
一把钥匙开一把锁个性化医疗开始尝试其实，现实生活中，SNP无处不在。统计数字表明，中国人患肝癌的比例大大高于其他种族，即使移居海外已经几代的华人，其患肝癌的比例仍明显高于其他民族人群。反过来，白人中皮肤癌的罹患率相当高，而中国这一病症的发生率则低到可以忽略不计。另外，居住在海外的华人患感冒后，服用国外感冒药的效果不如从国内带去的感冒药好。
HapMap计划的有序推进，让世界科学家对于SNP的应用前景越来越充满信心。将来，在医生开处方之前，首先得检测一下你的SNP。如果你属于某一疾病的高发人群，医生将为你编写起居手册，从饮食、睡眠、运动等生活习惯方面，最大限度地降低你的发病几率。而如果发现某种常用药对你不起作用，药物研发人员还将为你设计新的药物剂型或结构，力求“一把钥匙开一把锁”。也就是说，今后，同是感冒药，也许会出现“张姓药”或是“李姓药”。
在国外，个性化医疗已经开始了有益尝试。德国洪堡大学的临床药理毒理学研究所就曾出现过这样一幕：一位病人在服了两个疗程的某种对症药后病情仍未见好转，临床医生开出了对患者作基因分析的化验单，结果发现这个病人的某一细胞色素P-450基因型属强代谢型，致使吃下去的药很快被代谢掉。医生根据这一基因测试结果，换了一种绕开这一代谢途径的药。不出几日，患者的病况大为好转。
医学史上的三次革命
在现代医学发展史上，人们大致经历了三次革命。其中，第一次医学革命主要是发现和描述疾病，并试图用现代科学来解释、查明疾病的病因；第二次医学革命是探明疾病发生的分子机理，即采用生物化学、生物物理等一系列新兴学科知识，从分子水平上揭示疾病的起因，并由此开发出针对某一类疾患的特效药，我们今天仍处于这一革命的高峰。第三次医学革命是1990年代中期出现的医学个性化诊疗的新趋向，其背景是分子生物学，特别是随着人类基因组研究的不断深化，使人们认识到疾病的发生、发展往往与患者特定的遗传背景有关。为此，在今后的疾病诊断和治疗中，医生将更多考虑患者的遗传背景。, 百拇医药
坐落在张江碧波路上的国家人类基因组南方研究中心，有幸加入到新型基因图谱绘制的行列。在中心三楼的无尘实验室里，2台世界最先进的基因分型系统正以每天50万次的速度24小时高速运转。透过实验室的玻璃橱窗，记者几乎窥探不出任何秘密，甚至觉察不出太多动静。可中心常务副主任黄薇却说，这里将开启未来个性化医疗的大门。
1%基因差异导致生命多样性
早在中学课本中，我们就知道世界上没有两片完全相同的树叶。同样，纵使你走遍全球，也不可能找到两个完全一模一样的人。哲学家会说，这是共性世界中隐含的个性。在生物学家看来，人与人之间的不同是与生俱来的，从生命诞生的那一刻起，这种差异就“写”入了每个人的“生命天书”。
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按照已公布的人类基因组图谱，人与人之间99%的基因相同，仅存在1%的基因差异。遗传学家认为，正是这种极小的、被称为SNP的差异，导致了生命的多样性———不同的种族、肤色、相貌，对各类疾病不同的敏感性，以及对药物的不同反应。
所谓SNP，是英语“单核苷酸多态性”的缩写。正如每个人的容貌千姿百态，组成DNA的4种核苷酸A(腺嘌呤)、T(胸腺嘧啶)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)，在每个人身上的排列也是各不相同的。自然界之所以没有完全相同的两个个体，就是由SNP造成的。在由30亿个碱基对构成的人类基因组中，平均1000个碱基对中就有1个差别存在(这1个碱基对的差异，也被称为SNP)。由此，我们可以算出，人类SNP的总数在30万个左右。
基因组“差别图”中国承担10%找到了个体差异的内因，科学家决心用三年时间，将这些差别一一寻找并绘制出来。为此，一项名为“国际人类基因组单体型图计划”(HapMap计划)的科学规划，于去年10月底正式揭幕。
, 百拇医药
黄薇告诉记者，这项耗资10亿美元的国际合作计划，是自国际人类基因组计划以来最大的全球科学规划之一，同时也是对生命密码的一次更深入的解读。与1990年启动的国际人类基因组计划不同，HapMap计划不再单以白人为样本，而将采样范围扩大至三大人群，分别是：亚裔(中国汉族、日本家系)黄种人、非洲(尼日利亚的约鲁巴人)黑人和欧洲血统的美国白人。其中，三大人群样本各占1/3，而中国将提供一半的亚裔样本，占样本总数的1/6。
就具体分工而言，由美、日、英、加、中五国组成的联合科研组，将延续人类基因组计划时的“拼图”方式，即各参加国使用包含三大人群的统一样本，分别绘制不同基因区域(1至22号染色体)中的SNP，最后再将各自负责的区域拼接起来，构成一幅完整的人类基因组之“差别图”。按计划，整张图中美国将承担31%，日本承担25%，英国承担24%，加拿大承担10%，中国承担10%(3号染色体、21号染色体和8号染色体短臂)。
HapMap“中国卷”7家单位联合绘制
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在刚刚完成的国际人类基因组计划中，中国承担了1%的测序任务，人们形象地称之为人类基因图谱之“中国卷”。作为此次HapMap计划的发起国与成员国，我国专门成立了中华人类单体型协作组，由北京华大基因研究所、国家人类基因组南方研究中心、国家人类基因组北方研究中心、香港大学、香港科技大学、香港中文大学和台湾中央研究院生物医学科学研究所等7家单位，分工完成HapMap“中国卷”，即“中华人类基因组单体型图计划”。
事实上，在国际HapMap计划启动之前，中国科学家已经开始了有关中国人SNP图谱的研究。为了将有限的经费和资源用在“刀刃”上，国内科学家将目光瞄准与中国人重要疾病相关的功能区域上，例如21号染色体，迄今为止已有20余种疾病基因定位于此。
有趣的是，科学家发现，SNP在人类基因序列上的分布并非杂乱无章，而是有规律可寻的。比如，在长长的DNA链条上，数量不等的SNP总是喜欢“抱成团”，构成若干个距离不等的“街区”。而在每个“街区”之中，总是存在一个或几个举足轻重的“代表人物”。这表明，人类30万个SNP中，并非每个都具有遗传意义。相反，它们中的大多数与个体差异无关紧要，只有少量的、关键的几个才与个体差异直接相关，它们代表着某一人群的遗传背景。
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一把钥匙开一把锁个性化医疗开始尝试其实，现实生活中，SNP无处不在。统计数字表明，中国人患肝癌的比例大大高于其他种族，即使移居海外已经几代的华人，其患肝癌的比例仍明显高于其他民族人群。反过来，白人中皮肤癌的罹患率相当高，而中国这一病症的发生率则低到可以忽略不计。另外，居住在海外的华人患感冒后，服用国外感冒药的效果不如从国内带去的感冒药好。
HapMap计划的有序推进，让世界科学家对于SNP的应用前景越来越充满信心。将来，在医生开处方之前，首先得检测一下你的SNP。如果你属于某一疾病的高发人群，医生将为你编写起居手册，从饮食、睡眠、运动等生活习惯方面，最大限度地降低你的发病几率。而如果发现某种常用药对你不起作用，药物研发人员还将为你设计新的药物剂型或结构，力求“一把钥匙开一把锁”。也就是说，今后，同是感冒药，也许会出现“张姓药”或是“李姓药”。
在国外，个性化医疗已经开始了有益尝试。德国洪堡大学的临床药理毒理学研究所就曾出现过这样一幕：一位病人在服了两个疗程的某种对症药后病情仍未见好转，临床医生开出了对患者作基因分析的化验单，结果发现这个病人的某一细胞色素P-450基因型属强代谢型，致使吃下去的药很快被代谢掉。医生根据这一基因测试结果，换了一种绕开这一代谢途径的药。不出几日，患者的病况大为好转。
医学史上的三次革命
在现代医学发展史上，人们大致经历了三次革命。其中，第一次医学革命主要是发现和描述疾病，并试图用现代科学来解释、查明疾病的病因；第二次医学革命是探明疾病发生的分子机理，即采用生物化学、生物物理等一系列新兴学科知识，从分子水平上揭示疾病的起因，并由此开发出针对某一类疾患的特效药，我们今天仍处于这一革命的高峰。第三次医学革命是1990年代中期出现的医学个性化诊疗的新趋向，其背景是分子生物学，特别是随着人类基因组研究的不断深化，使人们认识到疾病的发生、发展往往与患者特定的遗传背景有关。为此，在今后的疾病诊断和治疗中，医生将更多考虑患者的遗传背景。, 百拇医药