揭示基因与药物间的相互作用
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2004年8月17日
研究人员发明了一种新的筛选技术，用来寻找能影响病人对药物反应的基因。相关文章发表在8月10日的Proceedings of the National Academy of Sciences上。
McLeod是一位遗传药理学专家。遗传药理学是研究人类基因差异对药物效果的显著影响的新研究领域。个体间基因的差异能导致一种能拯救一些人生命的良药变成另一些人的毒药——所谓“甲之熊掌，乙之砒霜”。通过确定影响患者对药物反应的遗传因子，研究人员希望有一天医生能给病人制订个性化的治疗方案。
要找到影响病人对某个药物敏感性的基因，就必须从大约33000个人类基因中进行搜索。在这样一个大的范围中搜索，通常他们能做的选择一是根据病人有强烈反应的报告，或是对所有已知与某种药物相互作用的蛋白质进行广泛的基因筛查。
而新方法则利用一个自动的筛选系统完成大部分搜寻工作。在最初的实验中，研究人员很快发现两种化学药物和人类DNA的两个区域有潜在的联系，这两个区域分别含约100个基因。
, 百拇医药
“这种方法很可能发现药物与我们从未预料到的基因之间的联系，发现这种联系不一定能回答所有的问题，但这确实是一个突破。”医药学、遗传学和分子生物学和药理学副教授Howard L. McLeod说。
McLeod和同事利用绘制人类基因组图谱时建立的细胞系进行研究。当时Centre d’Etude du Polymorphisme Humain的研究者建立了大约700种来源于犹他州、法国及其它地方的大家族中不同辈份不同成员的人类细胞系。
华盛顿大学的研究人员用两种化学药物5-fluorouracil和docetaxel以不同的剂量分别处理来自超过400个细胞系的细胞。这些细胞都是非癌变的，但是化学疗法能杀死癌变和非癌变的细胞。通常，化学药物被用来治疗癌症，是因为癌细胞对它们的作用比正常细胞更敏感。但是许多因素都能影响到细胞对药物的敏感性。
研究人员利用一个自动的筛选系统寻找对药物敏感性增加的细胞系。在使用低剂量药物时细胞死亡数量越多则越敏感。这个系统同时也能显现出对药物耐受性较高的细胞系。将来，如果病人细胞对药物尤其敏感时，将能够使用相对低剂量药物进行治疗，以减小副作用。而抗性较强的病人则可能增加药物使用剂量。
, 百拇医药
研究人员已经掌握了细胞系中许多有关的遗传标记的情况。因此，研究人员将敏感性改变的细胞系与其它家族成员的细胞系以及同一个家族中不同代的细胞系进行了遗传特征的比较研究。孩子从父母那里得到一个随机的基因组合，因此有时候父母的遗传标记和敏感性改变能传递给孩子而有时候则不能。当一个特定的遗传标记一直能由父母传递给孩子，与此同时敏感性的变化也同样被遗传时，这就告诉研究人员应该在标记附近寻找能改变敏感性的基因。
在新方法最初的实验中，发现药物敏感性增加与5号染色体和9号染色体的特定区域有联系。其中9号染色体的特定区域正好是此前研究相关基因所在的位置。“两次研究都聚焦在同一个位置，我们当然会在这个区域中开始寻找影响这种药物敏感性的基因。”McLeod研究组已经开始用这种新的筛选技术研究另外六种癌症药物。但是他说，他们只是刚刚开始利用这项新技术。“这不是一项癌症研究技术，而是药物研究技术，”James W. Watters博士说。“我们希望能找到研究关键问题的办法——例如研究一种药物对预定靶标的作用程度，或者是药物减缓生长或其他细胞进程的程度。而后，我们就能研究遗传因素对各种药物疗效的影响。”, 百拇医药
McLeod是一位遗传药理学专家。遗传药理学是研究人类基因差异对药物效果的显著影响的新研究领域。个体间基因的差异能导致一种能拯救一些人生命的良药变成另一些人的毒药——所谓“甲之熊掌，乙之砒霜”。通过确定影响患者对药物反应的遗传因子，研究人员希望有一天医生能给病人制订个性化的治疗方案。
要找到影响病人对某个药物敏感性的基因，就必须从大约33000个人类基因中进行搜索。在这样一个大的范围中搜索，通常他们能做的选择一是根据病人有强烈反应的报告，或是对所有已知与某种药物相互作用的蛋白质进行广泛的基因筛查。
而新方法则利用一个自动的筛选系统完成大部分搜寻工作。在最初的实验中，研究人员很快发现两种化学药物和人类DNA的两个区域有潜在的联系，这两个区域分别含约100个基因。
, 百拇医药
“这种方法很可能发现药物与我们从未预料到的基因之间的联系，发现这种联系不一定能回答所有的问题，但这确实是一个突破。”医药学、遗传学和分子生物学和药理学副教授Howard L. McLeod说。
McLeod和同事利用绘制人类基因组图谱时建立的细胞系进行研究。当时Centre d’Etude du Polymorphisme Humain的研究者建立了大约700种来源于犹他州、法国及其它地方的大家族中不同辈份不同成员的人类细胞系。
华盛顿大学的研究人员用两种化学药物5-fluorouracil和docetaxel以不同的剂量分别处理来自超过400个细胞系的细胞。这些细胞都是非癌变的，但是化学疗法能杀死癌变和非癌变的细胞。通常，化学药物被用来治疗癌症，是因为癌细胞对它们的作用比正常细胞更敏感。但是许多因素都能影响到细胞对药物的敏感性。
研究人员利用一个自动的筛选系统寻找对药物敏感性增加的细胞系。在使用低剂量药物时细胞死亡数量越多则越敏感。这个系统同时也能显现出对药物耐受性较高的细胞系。将来，如果病人细胞对药物尤其敏感时，将能够使用相对低剂量药物进行治疗，以减小副作用。而抗性较强的病人则可能增加药物使用剂量。
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研究人员已经掌握了细胞系中许多有关的遗传标记的情况。因此，研究人员将敏感性改变的细胞系与其它家族成员的细胞系以及同一个家族中不同代的细胞系进行了遗传特征的比较研究。孩子从父母那里得到一个随机的基因组合，因此有时候父母的遗传标记和敏感性改变能传递给孩子而有时候则不能。当一个特定的遗传标记一直能由父母传递给孩子，与此同时敏感性的变化也同样被遗传时，这就告诉研究人员应该在标记附近寻找能改变敏感性的基因。
在新方法最初的实验中，发现药物敏感性增加与5号染色体和9号染色体的特定区域有联系。其中9号染色体的特定区域正好是此前研究相关基因所在的位置。“两次研究都聚焦在同一个位置，我们当然会在这个区域中开始寻找影响这种药物敏感性的基因。”McLeod研究组已经开始用这种新的筛选技术研究另外六种癌症药物。但是他说，他们只是刚刚开始利用这项新技术。“这不是一项癌症研究技术，而是药物研究技术，”James W. Watters博士说。“我们希望能找到研究关键问题的办法——例如研究一种药物对预定靶标的作用程度，或者是药物减缓生长或其他细胞进程的程度。而后，我们就能研究遗传因素对各种药物疗效的影响。”, 百拇医药