GPB大數據與精準醫學專輯: 解析你獨一無二、錯綜複雜的生命密碼

2021-02-15 中國科學院北京基因組研究所

又一期GPB要空降啦～[敲黑板]

2014年8月，「中國科學院精準基因組醫學重點實驗室」獲準正式成立

2015年初，美國提出「精準醫學計劃」 ( Precision Medicine Initiative)



所謂「精準醫學」，就是應用現代遺傳技術、分子影像技術、生物信息技術，結合患者生活環境和臨床數據，實現精準的疾病分類及診斷，制定具有個性化的疾病預防和治療方案。


簡而言之，就是：

在對的時間給對的患者提供對的治療。

2015年，由中科院北京基因組所牽頭的中國人群精準醫學研究計劃正式啟動，計劃將在4年內完成4000名志願者的DNA樣本和多種表型數據的採集，並對於其中2000人進行深入的精準醫學研究。

我們迎來的無疑是一個人類解析自己的新時代，

生命「密碼」已經不僅限於核苷酸序列了，

隨著大數據的降臨，越來越多的生命密碼如雨後春筍般擠進人們的眼球，

這些「密碼」將作為精準醫學的根據，打開個體醫療的新時代。

隨著來自醫療電子檔案、基因組和其他生理參數的臨床試驗數據等的整合，

我們所掌握的生命「密碼」變得越來越多。

不同生命「密碼」之間的相互整合

（包括基因組、轉錄組、蛋白質組、代謝組學等一系列組學信息），

可以協助我們更加高效地解析人體奧秘，更好地應用於個性化醫療。

所以，如何解析這些密碼以及將這些找到的答案用於臨床使用就顯得尤為重要了。

前方高能！

「醫學革命」爆發之際，

這期的Genomics, Proteomics & Bioinformatics專輯主題是：

大數據與精準醫學

（Big Data and Precision Medicine）

就讓我們通過「精準醫學」，用大數據去解析生命「密碼」，為我們的健康保駕護航！

本期Guest editors:

中科院北京基因組所 雷紅星 研究員

中科院北京基因組所 方向東 研究員

（PS：特意為大家準備了中文摘要，快來看看哪個是你的菜！）

News and Views

Precision Medicine: What Challenges Are We Facing?

Yu Xue (薛宇), Eric-Wubbo Lameijer, Kai Ye (葉凱), Kunlin Zhang (張昆林), Suhua Chang (常素華), Xiaoyue Wang (王曉月), Jianmin Wu (吳健民), Ge Gao (高歌), Fangqing Zhao (趙方慶), Jian Li (李健), Chunsheng Han (韓春生), Shuhua Xu (徐書華), Jingfa Xiao (肖景發), Xuerui Yang (楊雪瑞), Xiaomin Ying (應曉敏), Xuegong Zhang (張學工), Wei-Hua Chen (陳衛華), Yun Liu (劉贇), Zhang Zhang (章張), Kun Huang (黃昆，美國), Jun Yu (於軍)

Research Highlight

Broad H3K4me3  as A Novel Epigenetic Signature for Normal Development and Disease

Jie Lv, Kaifu Chen (陳開富，美國)

Review

Oxford Nanopore MinION Sequencing and Genome Assembly

Hengyun Lu, Francesca  Giordano, Zemin Ning (寧澤民，英國)

Long Non-coding RNAs and Their Roles in Non-small-cell Lung Cancer

Ming-Ming Wei, Guang-Biao Zhou (周光飈)

Towards  Personalized Intervention for Alzheimer’s Disease

Xing Peng, Peiqi Xing, Xiuhui Li, Ying Qian, Fuhai Song,  Zhouxian Bai, Guangchun Han, Hongxing Lei (雷紅星)

Pharmacogenomics of Drug Metabolizing Enzymes and Transporters: Relevance to Precision   Medicine

Shabbir Ahmed, Zhan Zhou, Jie Zhou, Shu-Qing Chen (陳樞青)

Original Research

Construction and Analysis of Functional Networks in the Gut Microbiome of Type 2 Diabetes Patients

Lianshuo Li, Zicheng Wang, Peng He, Shining Ma, Jie Du (杜傑), Rui Jiang (江瑞)

Meeting Report

Cancer Precision Medicine in China

Hui Li (李慧)

詳情請 登陸

http://gpb.big.ac.cn/（也可點擊下方閱讀全文）

Genomics， Proteomics & Bioinformatics （基因組蛋白質組與生物信息學報，簡稱GPB）：創刊於2003年，是由中國科學院主管，中科院北京基因組所與中國遺傳學會共同主辦的英文版核心期刊。目前GPB為雙月刊，由Elsevier以開放獲取（Open Access）的模式出版，刊載來自世界範圍內組學、生物信息學及相關領域的優質稿件。GPB連續三年（2013–2015）獲得「中國最具國際影響力學術期刊」稱號，連續兩期獲得「中國科技期刊國際影響力提升計劃」項目資助（2013–2018）。

編輯：韓瀟

相關焦點

  • 從基因組大數據到精準醫學
    人類基因組研究促成基因檢測等一系列新技術出現，還帶來基因診斷、基因治療、靶向藥物等醫學新手段，生物醫學進入建立在基因組大數據基礎上的精準醫學時代。在分子水平上認識人類生命活動「人類基因組計劃」不僅找到了各種人類基因，積累了大量基因組數據，還積累了由基因組轉錄出來的各種RNA(核糖核酸)數據，以及由mRNA翻譯產生的各種蛋白質數據。
  • 從基因組大數據到精準醫學
    人類基因組研究促成基因檢測等一系列新技術出現，還帶來基因診斷、基因治療、靶向藥物等醫學新手段，生物醫學進入建立在基因組大數據基礎上的精準醫學時代。 在分子水平上認識人類生命活動 「人類基因組計劃」不僅找到了各種人類基因，積累了大量基因組數據，還積累了由基因組轉錄出來的各種RNA（核糖核酸）數據，以及由mRNA翻譯產生的各種蛋白質數據。
  • 從基因組大數據到精準醫學(開卷知新)
    人類基因組研究促成基因檢測等一系列新技術出現，還帶來基因診斷、基因治療、靶向藥物等醫學新手段，生物醫學進入建立在基因組大數據基礎上的精準醫學時代。生物醫學大數據研究為生物醫學發展提供前所未有的機遇，為疾病診斷與治療帶來許多新技術、新方法，如基因診斷、基因治療、靶向藥物等。基因診斷。伴隨基因組大數據的收集、分析，人們發現很多疾病包括腫瘤是基因突變造成的，研究人員把遺傳密碼的變化記錄下來並保存到資料庫中，然後通過測序或基因晶片檢查病人基因是否發生了這種變化，以幫助疾病確診，這就是基因診斷。
  • 陳潤生院士:精準醫學本質是組學大數據與醫學的結合
    在第二屆大數據科學與工程國際會議（2017）上，中國科學院陳潤生院士發表了「大數據與精準醫學」的主題演講，不僅分享了個人對精準醫學五個方面的理解，還包括精準醫學在哪些方面導致產業變革以及實現精準醫學要建立的基礎等內容。陳院士表示，在國內花六千就可以得到自己的遺傳密碼，這是非常簡單明了的事，即便沒有大數據，遺傳密碼也可以測得，但不知道它的含義。
  • 促進精準醫學發展 中國人血細胞分子圖譜研究聯盟成立
    院校長曹雪濤院士表示，近年來，國家大力倡導精準醫學，在這一大背景下，成立ABC研究聯盟對促進精準醫學發展具有非常重要的意義，希望聯盟成立後能夠深入探討新機制，加強數據和資源共享、共用，最終達到共進、共同發展的目的。
  • 關於循證醫學、精準醫學和大數據研究的幾點看法
    醫學一直在尋求精準，而且在人類認知的各個層面都有所建樹，如疫苗和抗體、血型與輸血、影像對病灶的定位以及白內障晶體替換手術。基因不是達到精準的唯一途徑，只是提供了新的可能性。但是多數基因和疾病關聯強度很低，說明基因精準指導防治的價值可能不大，利用大數據和其他預測因素是精準醫學的必經之路。在使用大數據問題上，強調擁有總體、大樣本、關聯關係而淡化因果關係，是嚴重的誤導。
  • 破譯遺傳密碼 掌握生命秘密
    你想像過，在科幻電影中才會出現的場景，也許有一天會成為現實嗎——        那時，有一本記錄著自身遺傳密碼的書伴隨自己從出生到死亡，裡邊密密麻麻的符號能夠清楚地表明你患有某些疾病的機率；癌症這樣可怕的疾病也有辦法被攻克，因為醫院可以監測到你的身體指標，哪種基因發生了突變都可以被發現，甚至在發病前就有可能擁有治療方案
  • 精準醫學是我國醫學佔領國際制高點的歷史機遇——第二屆生命組學...
    儀器信息網訊（2016年12月23日，北京國際會議中心）第二屆生命組學與精準醫學大會暨Science專刊發布會隆重召開。　　大會由中國醫學裝備協會、Science雜誌、中國生物化學與分子生物學會臨床應用生物化學與分子生物學分會、中國生物化學與分子生物學會蛋白質組學專業委員會（CNHUPO）、中國醫學裝備協會採購與管理分會、中國醫師協會檢驗醫師分會精準檢測與精準診斷專家委員會和北京化工大學生命科學與技術學院主辦；由中國生物技術創新服務聯盟、北京市臨床質譜國際科研合作示範基地、中關村生物質譜轉化醫學開放實驗室
  • 《心血管疾病與精準醫學》出版:精準醫學亟待在臨床廣泛應用
    新華網北京3月21日電 歷經兩年多努力，由中國醫學科學院阜外醫院內科管委會副主任宋雷教授、中國醫學科學院阜外醫院原副院長惠汝太教授主編，共80位專家參與編撰的《心血管疾病與精準醫學》一書，近日由人民衛生出版社出版。
  • 【精準醫學】精準護理創新大會在廣州舉辦,發布《精準護理》團體標準
    李秀華理事長從與世界護理水平接軌的視角、國家政策的高度，提出只有保障護士的合法權益才能保證護理行業的快速、有序、安全發展，實現護理人員「守護生命、促進健康」的神聖職責。在報告中，她從護理事業發展的不同角度提出思考，並與全場參會人員一起進行深入解析，激發全場人員的深刻認同和崇高敬意，最後，李秀華理事長指出，精準護理的發展需要將傳統的護理學與當下新興發展的多行業緊密融合，同時必將衍生出一些其他急需保障的護士合法權益要求，希望新一代護理人能不斷開拓與進取，抓住機遇，勇於保障自身的合法權益。
  • 復旦人類表型組:破解人群生命健康密碼的探索者
    2001年，「人類基因組計劃」完成之後，國際科學界發現要完全破解人類生命健康密碼，還需要對人類表型組做全面的了解，精確測量、精密解析「基因-環境-表型」之間的多層次關聯及整體性關係。人類表型組被科學家認為將在醫療健康領域將發揮「點石成金」的作用。
  • 基因與人工智慧技術應用 生命大數據解碼生命將重組
    基因與人工智慧結合技術應用，人體生命大數據解碼而生命將重組生命的本質是什麼？就是一串串由基因組成的大數據！從人類認識細胞開始，對生命的理解就一直在不斷加深。明我提出的人體數字生命明我以基因檢測、中西醫體檢為基礎，圍繞消費者的生命大數據，網際網路和人工智慧，以數字助力健康。擁有超級的智能健康推理引擎及人體數據智能健康系統，是一個超級智能的私人醫生和健康管理員。
  • 生命數字密碼助你平衡人生
    專注分享《數字密碼》我們為什麼要了解生命數字密碼？我們每個人都是獨一無二的個體，我們的人生其實並不是很完美，也是由不完美組成的。對於缺陷，會啟發我們對於自身的覺察，也是我們人生不斷完善的功課。對於優勢，我們需要把它發揮到極致。
  • 8院士齊聚羊城,縱論中國精準醫學前沿與創新
    陳潤生院士提出，人類遺傳密碼的破譯，整個生物醫學進入大數據時代，組學大數據與醫學、尤其是臨床醫學的結合，大量信息的介入，推動了精準醫學的出現。「這不僅使我們對疾病的診斷治療、藥物的應用更加精準，也改變了人類社會的醫療健康方式——從診斷治療為主，過渡到以健康保障為主。」
  • 時佔祥:精準醫學能否成為醫藥產業的「風向標」
    精準醫學，英文譯為PrecisionMedicine，是以個性化醫療為基礎、基因組技術為先導以及生物信息與大數據科學的交叉應用而發展起來的新型醫學概念與醫療實踐模式，涵括了包括精準預防、精準診斷、精準治療三個方面。
  • 精準醫學,對人類意味著什麼?
    中國工程院院士、北京大學醫學部主任詹啟敏說，基因組、蛋白質組、代謝組、免疫組等組學技術的發展，大數據分析工具的出現以及分子影像、分子病理的進步，讓實施精準醫療有了可能。　　所有生物體的DNA語言，都可以用A、T、C、G四個「字母」即鹼基對來表達。本世紀初，人類基因組計劃的完成和諸多物種基因組序列的測定，使生命科學進入一個大爆發時代，人類對生命的認識達到了空前水平。
  • 生命密碼9號人
    幸福習習社|生命密碼解讀|生命密碼9號人 今天幸福習習社沐言要跟大家解析生命密碼裡最後一個數字——9。 9加任何數，都是這個數本身。 比如說9+5是5。
  • 生命密碼數字密碼的含義大全
    談起生命密碼已經有一段時間了，尤其是在西方，生命密碼與塔羅、星座並列為三大神秘學，有著精準的預測性，他是一門科學，與中國的易經有異曲同工之妙，是西方最主要的命理學，而且很精準。研究好生命密碼可以改變命運，避免人生的坎坷。
  • 「大數據+」助推生命科學、醫學、農業創新發展!ICG-15國家基因庫...
    10月27日，由深圳國家基因庫承辦的「大數據分析與生物樣本庫」（Ⅲ-1）和「未來農業、未來食品與全球發展」（Ⅲ-5）兩場分論壇舉行，13位國內外知名資深專家受邀出席，以專題報告分享最新科研成果、權威應用經驗及獨到的行業洞見，串聯基因組技術、大數據技術和未來農業，發掘生命科學、臨床醫學、未來農業研究的創新機遇。
  • 「精準醫學」尚需精準理解 | 對《自然》《新英格蘭醫學雜誌》兩篇...
    這一觀點與中科院上海生命科學研究院研究員吳家睿不謀而合。吳家睿認為國人在討論精準醫學時只強調基因組序列分析的重要性，給人造成一種「基因組測序」是精準醫學必由之路的幻象。緣由何在？這是因為雖然機體內遺傳信息傳遞基本遵循「中心法則」，從DNA到RNA，再到蛋白質，但是在傳遞過程中，這不是「高保真」的，往往會伴隨著不同程度的「噪音」，因此，我們需要多層次、多因素完整地認識和揭示生命的複雜生理和病理活動。在吳家睿看來，用「精確醫學」更能表述precision medicine的豐富內涵。