【佳學(xué)基因檢測】神經(jīng)精神狀態(tài)的基因解碼：基因檢測科學(xué)性及有效性介紹

神經(jīng)精神狀況基因檢測

基因解碼技術(shù)使得基因組分析及基因信息分析在許多疾病的診斷、治療和靶向藥物的研發(fā)中獲得了巨大成功，推動了正確醫(yī)學(xué)的發(fā)展。盡管，在精神衛(wèi)生領(lǐng)域，存在基因作用的復(fù)雜性人類精神行為影響因素的多向性奠定了基礎(chǔ)。與神經(jīng)精神疾病相關(guān)的基因變異的檢測以及根據(jù)個(gè)體化基因信息治療的結(jié)果仍然不斷提高升具有快速吸納先進(jìn)技術(shù)的醫(yī)師和病人的期望，即將這些進(jìn)展盡可能的轉(zhuǎn)化為臨床，以改善診斷、疾病風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測和個(gè)體對藥物治療的反應(yīng)。佳學(xué)基因持續(xù)介紹與精神疾病相關(guān)的基因序列變化，總結(jié)分析并深化基因序列變化在主要精神疾病中的作用。同時(shí)建立藥物代謝酶基因序列的變化和對特定藥物靶點(diǎn)作用效果的關(guān)系。因?yàn)檫@些基因被發(fā)現(xiàn)與不同個(gè)體的藥物反應(yīng)和嚴(yán)重副作用有關(guān)。佳學(xué)基因通過精神病致病基因鑒定和精神、神經(jīng)系統(tǒng)用藥指導(dǎo)具體分析每一個(gè)病人的基因信息，并在這方面為臨床醫(yī)生提供有價(jià)值的信息來源，以改善和幫助基因信息領(lǐng)在精神遺傳學(xué)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用。

佳學(xué)基因?qū)窨浦虏』虻蔫b定方法介紹

自上世紀(jì)八十年代，佳學(xué)基因人創(chuàng)始人員及世界各國的基因信息研究人員一直致力于確定精神疾病的潛在分子原因。佳學(xué)基因認(rèn)為，同樣環(huán)境下的不同個(gè)體的持續(xù)存在的精神心理異常應(yīng)當(dāng)具有生物學(xué)、結(jié)構(gòu)、功能學(xué)的基礎(chǔ)，而了解該疾病的生物學(xué)特性將有助于有效的臨床診斷和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測，以及更好的個(gè)體治療。20世紀(jì)60年代，精神疾病的生物學(xué)分析焦點(diǎn)主要集中在兒茶酚胺和吲哚胺神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)上，通過使用間接策略（如神經(jīng)內(nèi)分泌刺激）打開“大腦之窗”進(jìn)行測試分析。20世紀(jì)80年代中期開始，家庭、雙胞胎和收養(yǎng)人群研究為精神疾病的總體遺傳效應(yīng)提供了一致的證據(jù)，證明了遺傳因素在精神疾病病因中的重要作用。大多數(shù)精神疾病具有較高的遺傳力。遺傳值在介于0.4和0.8之間。這些結(jié)果促使人們努力尋找易患精神疾病的分子遺傳變異。然而，先進(jìn)代分子遺傳學(xué)研究基本上沒有成功。這也成為目前很多基因檢測機(jī)構(gòu)和醫(yī)學(xué)臨床人員對精神疾病缺乏基因原因的陳舊看法?；驒z測和老舊的基因信息分析方法是，基因與性狀連鎖基因研究預(yù)先假定存在單個(gè)主要基因座或少數(shù)大效應(yīng)基因，產(chǎn)生的結(jié)果大多是消極的或不可復(fù)制的。候選基因關(guān)聯(lián)研、特定對象、檢測的分析主要集中在神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)的合成、降解和受體成分上，這一途徑是值得懷疑的。

2000年人類基因組序列框架圖譜的發(fā)布標(biāo)志著一個(gè)基因解碼時(shí)代的開始，它以測序技術(shù)成功后人們將關(guān)注點(diǎn)轉(zhuǎn)向多樣化基因信息分析必然性。越來越高效的測序和基因分型技術(shù)的繼續(xù)發(fā)展，使得人們能夠在全基因組范圍內(nèi)、系統(tǒng)地、更全面地評估人類遺傳變異。對大量個(gè)體進(jìn)行外顯子組和全基因組分析變得可行。全基因組關(guān)聯(lián)研究（GWAS）已發(fā)展成為識別與復(fù)雜疾病相關(guān)的遺傳風(fēng)險(xiǎn)變體的關(guān)鍵工具。這種“反向遺傳學(xué)”方法有助于在沒有事先病理生理學(xué)假設(shè)的情況下識別以前從未設(shè)想過的潛在致病性變體。此外，還開發(fā)了統(tǒng)計(jì)方法，可以評估GWAS捕獲的全基因組DNA變異的總體效應(yīng)，例如通過計(jì)算常見變異的共同貢獻(xiàn)作為“多基因效應(yīng)”評價(jià)方式。國際基因解碼機(jī)構(gòu)還促進(jìn)建立多種多樣的國際性組組織，從而可以整合多個(gè)GWAS研究的數(shù)據(jù)集，以賊大限度地?cái)U(kuò)大樣本量（例如，2019年，已經(jīng)積累了10萬例精神分裂癥病例）和統(tǒng)計(jì)能力。 沒有這些具體的基因解碼工具的發(fā)展，精神病遺傳學(xué)的進(jìn)展是不可能的。因此，從2011年起，從精神分裂癥和雙相情感障礙開始，在一些主要精神障礙的全基因組關(guān)聯(lián)中，開始出現(xiàn)重復(fù)的常見基因序列變化（SNP）。佳學(xué)基因發(fā)現(xiàn)，到目前為止，賊強(qiáng)的導(dǎo)致精神分裂癥的基因序列變化存在于人的第六號染色體上，與6號染色體上主要組織相容性復(fù)合體（MHC）位點(diǎn)的遺傳標(biāo)記之間的關(guān)聯(lián)。通過對這個(gè)復(fù)雜位點(diǎn)的高精度分子解剖，精神分裂癥的信號被進(jìn)一步定位到C4基因?；蚪獯a揭示精神分裂癥患者大腦中C4活性的增加會導(dǎo)致出生后大腦發(fā)育過程中突觸的過度調(diào)整。這一基因解碼分析通過生物化學(xué)、分子生物學(xué)、動物模型的進(jìn)一步驗(yàn)證，成為全基因組關(guān)聯(lián)研究揭示新型致病機(jī)理的一個(gè)案例。

在全基因組關(guān)聯(lián)研究中，由于采用了高密度芯片技術(shù)，大量新發(fā)和罕見的染色體缺失和復(fù)制，這在佳學(xué)基因的《人類精神與神經(jīng)系統(tǒng)的疾病表征背后的基因序列變化》中被歸為拷貝數(shù)變異（CNV）開始被檢測和揭示出來。根據(jù)人體基因序列的變化與人體生理功能表征之間的關(guān)系，這一遺傳物質(zhì)的個(gè)體性特征會大大增加精神疾病的風(fēng)險(xiǎn)，特別是孤獨(dú)癥譜系障礙和精神分裂癥的發(fā)生。其他疾病，如注意缺陷多動障礙（ADHD）的發(fā)病原因也得到了豐富。佳學(xué)基因等機(jī)構(gòu)進(jìn)一步全面使用全外顯子測序（WES）技術(shù)，這與基因檢測包、基因檢測PANEL不同，在精神病、神經(jīng)系統(tǒng)障礙分析中將全部人類基因組中所有編碼外顯子的高通量進(jìn)行測序，并納入分析范圍，不僅新穎發(fā)現(xiàn)了自閉癥譜系障礙是、精神分裂癥的蛋白質(zhì)編碼技術(shù)的新發(fā)突變。這一發(fā)現(xiàn)被多次驗(yàn)證，確立了精神、神經(jīng)系統(tǒng)疾病與體內(nèi)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能變化的必然性。

對日漸清晰、豐富的證據(jù)進(jìn)行的綜合分析表明，導(dǎo)致精神疾病背后的基因信息基礎(chǔ)是個(gè)復(fù)雜的基因相互作用結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)結(jié)構(gòu)體系中，首先部分疾病的發(fā)生是單基因的突出作用，然后是多基因微效復(fù)雜作用的集合。在后一種情況中，具有數(shù)百甚至數(shù)千種小效應(yīng)大小的常見變體（與-1.0%的人群風(fēng)險(xiǎn)相比，疾病先進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)為1.1%至1.2%），這些變異序列的遺傳力在0.4到0.8之間。多基因作用架構(gòu)是三分之一到一半以上患者背后的基因根原。這種多基因圖譜是大多數(shù)復(fù)雜性狀的典型特征。此外，佳學(xué)基因的分析還發(fā)現(xiàn)具有較大效應(yīng)的（優(yōu)勢比~2到>20）的罕見、新發(fā)突變及高度破破壞性的蛋白質(zhì)編碼變異（CNV，單核苷酸突變、體細(xì)胞突變等）可顯著增加重大精神疾病的風(fēng)險(xiǎn)。

佳學(xué)基因長年的精神神經(jīng)系統(tǒng)致病基因鑒定所積聚的證據(jù)表明，主要精神疾病之間存在病因重疊，這在許多情況下（盡管不是所有情況下）都可以從其臨床表現(xiàn)中預(yù)測。已發(fā)現(xiàn)2種主要精神疾病具有共同的遺傳變異，先進(jìn)批基因是通過全基因組關(guān)聯(lián)分析揭示出的神經(jīng)元/突觸、免疫和組蛋白途徑中的基因序列變化。第二類突變是一些罕見和新發(fā)突變、蛋白質(zhì)編碼突變及人類特定基因序列的拷貝數(shù)變化。佳學(xué)基因?qū)⑦@兩類變化的共性又進(jìn)行了提煉。精神、神經(jīng)系疾病之間遺傳風(fēng)險(xiǎn)的大量重疊進(jìn)一步證實(shí)了早期根據(jù)遺傳流行病學(xué)研究所提出的病因相同性的猜測。例如患者親屬中所具有不同精神、心理狀態(tài)會產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)增加效應(yīng)。一項(xiàng)非常精致的基因解碼研究通過自閉癥、精神分裂癥、雙相情感障礙、抑郁癥和酒精中毒患者的大腦皮層進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組分析，揭示了這些疾病中共同和獨(dú)特的基因表達(dá)紊亂模式。這些數(shù)據(jù)表明，常見的多基因變異是精神、神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者出現(xiàn)征況交叉重疊的主要原因。這些結(jié)果說明，通過疾病發(fā)病史建構(gòu)個(gè)體的精神疾病表征與基于清晰的分子病理學(xué)重構(gòu)會存在不一致，這會導(dǎo)致臨床醫(yī)生懷疑基因解碼對疾病的診斷分類并懷疑其臨床實(shí)際價(jià)值。