生物信息学与遗传致病因子分析

生物信息学与遗传致病因子分析     自从人类基因组测序完成后，对于人类“健康”与“疾病”相关基因的研究已经成为当今生物医学研究的最新趋势。借助生物信息学手段寻找、定位致病基因，并对基因本身及其产物的结构分析与功能注释等，为致病基因的研究提供了新的途径。     寻找致病基因可以通过连锁作图的方法进行定位，然后对定位的核酸序列进一步分析确定目标基因；可以依据文献，通过同源比对(BLAST)进行基因的克隆；也可以通过对差异表达的表达序列标签数据进行分析，从而发现可能的新的致病基因。获得目标基因后通过对各类相关数据库的查询或软件分析，能够获取基因及其产物的结构、功能的信息，并可以对其参与，的调控代谢途径或网络进行分析、预测。通过上述方法我们已经获得了很多单基因控制的高风险致病基因，例如编码蛋白激酶AKT2/PKB中一个单核苷酸的变化导致酶的活性变化，从而引起糖尿病。在后基因组时代，对人类致病基因的探讨已从发现疾病基因转向致病机制的了解。以癌症致病机制来说，目前已知并不是单一的致癌因子所能造成，而是多因子的致癌机制。由人类基因组SNP数据库信息得出的单体型、单体域与复杂疾病性状的关联分析，是寻找癌症、高血压等复杂疾病风险的遗传因素的新契机。对维生素D受体(VDR)基因与前列腺癌的早发风险的相关研究表明，VDR基因4个SNP位点(FokI，BsmI，ApaI，TaqI酶切位点)的单体型频率在美国黑人群体的患病组与对照组的差异达到极显著，墨西哥裔美国人中脂蛋白脂酶基因6个多态位点的单体型1对冠状动脉疾病有保护作用。这些众多通过实验与生物信息学相结合所获得的研究结果，将为人类疾病的预防、诊断和治疗打下坚实的基础。