【科普】精准医疗与表现型检测的行业分析（上）

编者按：牵动着得心应手医疗保健的提单单，本已备受瞩目的基因突变序列检验被越大来越大多的人谈及并关注。自2003年第一个出有序列被脱氧核糖核酸后（此年前总成本为30亿美元），由于核心技术的来得新，费用的降高于于，和基因序列具体的检验核心技术及服务开始大量推波助澜。现如今，仍未有上千种的营养不良可用到了基因突变序列检验 ( Centers for Disease Control and Prevention, 2015)。目年前登记有26,000个研究所检验基本概念设计涵盖了5,400种状况和3,700种基因序列 (NCBI, 2015)。而一个全基因序列第三组脱氧核糖核酸只需6995美元(Skirton, Jackson, Goldsmith, & Connor, 2013)，专门针对母体消费者的基因突变序列检验只需99美元。一份由United Health Group公布的市场竞争报告(UnitedHealth, 2012)显示，基因突变序列检验是研究所检验市场竞争上面发展破纪录的一分支，全美在此上的开支为50亿美元，预定到2021年，可达到150亿至250亿美元。面对这热火朝天的场景，根本什么是基因突变序列检验？有哪些并不相同类型，能对生活品质小儿人起什么设法抑制作用？建模在其上面的角色是什么？在国民参与生活品质保险的变革时代，宾夕法尼亚州高盛对基因突变序列检验又是怎么对待？现阶段，另类又是如何看待此类检验的？本文译者周氏丈夫为生命科学大建模从业医护人员的顶尖从业者，在宾夕法尼亚州积极参与具体的学说模型式构建与实战研究工作多年，过去从专业取向已对具体基本概念顺利进行阐述，即使企业市场竞争已对基本概念火热注目，但也无法多少人真正明了这些基本学说和实际的广泛应用。不过期望能促进热爱者已对深送入认识到，来得想要抛砖引玉，能有来得多的从业者进一步阐述和探讨，也就达到目的了。一、什么是基因突变序列检验基因突变序列检验（genetic and genomic testing）是可用研究所分析方法来看从你继父那儿突变得来的DNA指令：即你的基因序列。它可以用来确切生活品质关键问题上提高于的可能性，并不需要小儿人，或者检验对小儿人的质子化。突变检验(Genetic testing)举例来说可应用于突变性营养不良不足之处，用意检验某些与特定营养不良时有发生毫无疑问的基因序列（易感基因序列），进而判断患上此营养不良的可能性下式。比如，毫无疑问，一个变异的BRCA1 或 BRCA2基因序列的发挥作用，可能会提高于本人得乳腺肺癌或卵巢肺癌的可能性。而基因序列检验(Genomic testing) 举例来说只关乎到帕金森氏症本身。它主要应用于给小儿病变和医生提供者关于某个特定帕金森氏症的具体电子邮件：比如，对于某些需要加大小儿人最大限度；而对于“展现出温和”的，可以并不需要尤其温和妥当的小儿人方式将。进而还引单单了两个热词，载体小儿人和母体化小儿人，苹果公司脑肺癌肝肺癌（恶性程度最高者于的一种帕金森氏症）就是总合引入了各种分析方法，延续了9年生命，并且生活低质量较好。本文引入的表述是年前者，即突变检验，但基因序列是检验上面的一个必不可少的第三区别于，所以笼统特指基因突变序列检验(genetic and genomic test),但不产生矛盾后者的表述和具体内容。二、基因突变序列检验的类型和功用那么，过去根本有哪些型式式的基因突变序列检验？它们各自的服务目的又是什么?宾夕法尼亚州发达国家出有序列研究工作所提供者了7类现已尤其普遍的检验及表述。

诊断检验：用来精确推定导致母体生小儿的营养不良。诊断检验的结果可以设法母体及时做单单如何小儿人或管理生活品质的并不需要。

假设和症状时有发生年前的基因突变序列检验：用来找到可能提高于母体卧床几率的基因序列变化。这些检验的结果可应用于对母体患上某种特定营养不良的可能性假设，从而可能对母体的生活方式将及生活品质保健的调整有所设法。

载体检验：用来找到载运有和营养不良具体的易感基因序列的母体。载体本身可能无法任何营养不良的显状。但，他们有着把易感基因序列突变到将来的意志力。将来就有可能单单现营养不良或成为来得进一步载体。有些营养不良产生需要的易感基因序列是必须从继父拉锯那儿突变下去的。这种型式式的检验对有突变营养不良家族史的母体尤为重要，因为他们对特定的突变营养不良并不一定有着比正常人极高于的可能性。

产年前核查：用来设法标识在分娩之年前胎儿是否是有某些比较严重的营养不良。

早产筛查：用来核查找到单单生一到二天的早产是否是脑肺癌可能会制约生活品质和将来发展的存留营养不良。

制剂基因序列第三组学检验：用来提供者关于特定制剂在体内内如何产生抑制作用的电子邮件。这种检验能设法母体的医疗保健保健医护人员根据你的基因序列举例来说，并不需要效果同样的制剂。

各学科基因突变序列检验：用来来得多地认识到基因序列对生活品质和营养不良的重大贡献。此类研究工作的结果可能不从外部迫切需要自发性，但它们可以设法研究工作医护人员来得好的了解体内，生活品质和营养不良，从而推动医学及生活品质科学知识的革新，在将来使他人得益于。

三、基因突变序列检验是否是包查百小儿？虽然早成千上万涵盖了几百种生命体营养不良和母体的毫无疑问基因序列被找到，但对于大多数营养不良而言，仅仅只有很小一部分的基因突变序列被标识单单来，来得何况，毫无疑问并不一定表明该基因序列就是引致营养不良的罪魁祸首，即相似之处性不近似于因果关系。因此，基本上所有适合于的营养不良，迄今为止，即使是存留的有着水平突变性的营养不良，基本的基因突变序列可能性分析并不一定不用部分说明了营养不良的时有发生(Do C., et al., 2012)。比如，对于10种适合于营养不良（阿尔茨海默小儿，早先性智能障碍，乳腺肺癌，腰椎营养不良，克罗恩小儿，肺癌，精神分裂症，系统性性疾小儿，1型式哮喘，2型式哮喘）的时有发生，只有共约0.4% 到31.2%是被存留的易变基因序列品系所说明了了的 （So HC., et al., 2011）。这说明了仅凭我们过去已找到的基因序列，对这些举例来说突变状况的营养不良的产生顺利进行假设是很不完备的。反之亦然，大多数意味著遥相呼应单核苷酸相似性(SNP)（可笼统了解为一种DNA基因序列变异）建立的可能性假设模型式对于基本存留标记（突变上一个可以被标识的区域）不用赢取较差的假设值(Do C.,et al., 2012)。因此，在临床上，人们对于可用基因突变序列顺利进行营养不良的可能性假设颇为小心谨慎。此外，基因序列第三组学关乎的某种程度只有基因序列不足之处的制约，还有环境不足之处的制约，也包括了来得适合于的基因序列与基因序列，基因序列与环境二者之间的交互制约等等，从而提高于了收集数据并依此建模的简单化。四、基因突变序列检验里的建模上面所述，可用基因序列电子邮件所得益于的可能性假设模型式并不一定理想。那么怎么判断假设模型式的一般而言呢？这儿就有合理认识到一下全基因序列第三组相似之处研究工作(GWAS) 具体是怎么回事和建模是如何广泛应用在上面的。全基因序列第三组相似之处研究工作又特指少见品系具体性研究工作（common-variant association study: CVAS）。它是一种针对母体的许多少见共同基因序列品系的核查，用意举例来说是否是有任何品系与某一母体（比如营养不良展现出形态）毫无疑问。GWAS举例来说侧重于研究工作单核苷酸相似性（SNPs）和一些有母体的主要营养不良的相似之处性。最少见的此类研究工作分析方法特指表型式检验，即把自发性根据他们的临床展现出形态分成两第三组，比如病变第三组和生活品质人口第三组，然后分别检验并尤其他们的SNP。如果某一型式式的品系（基因型序列）基本上常有在病变第三组上面并被统计数字证明它单单现不是恰巧的，该SNP就被指出和此营养不良是毫无疑问的。该具体性SNP所标识的出有序列第三组某一区域就被指出可能会制约卧床的可能性。此处再强调一下，具体性不近似于因果关系。通过GWAS研究工作所找到的与特定营养不良有相似之处性的SNP并不一定能被指出就可能会引致或提高于卧床的可能性。而依据基因序列的可能性假设模型式就是根据SNP和 营养不良具体的强弱程度测算单单母体卧床可能性下式，并在此下式基础上进一步将母体分界送入并不相同卧床可能性的第三组别。假设判断得心应手与否从外部制约到母体是被适当划定可能性高于的第三组别还是可能性高于于的第三组别。最常以的一个举例来说可能性分界准确性的指标，当初是广泛应用在信号检验学说上面的叫做：应答系统设计形态切线，receiver operatingcharacteristiccurve，缩写为ROC。切线下的占地面积特指Area under curve，缩写为AUC。这两者我们总合好像应用于举例来说可能性分界准确性。由于事实上，基本上无法什么假设模型式是单纯的，因此人们需要测算这个假设模型式分界的适当率和权重。除此以外的，在此我们来参考一下四个基本基本概念： 真正高于可能性，捏造高于可能性，捏造高于于可能性，和真正高于于可能性，见图一。在我们知道最后母体卧床结果的意味著，通过模型式假设界定后有约的可能性及非可能性母体总数。图一：

真正可能性是真正高于可能性和真正高于于可能性的总和，也就是归类归对了，被分界为高于可能性的个人的确卧床了，而被划定高于于可能性的人无法得小儿。捏造可能性则是捏造高于可能性和捏造高于于可能性的总和，即归类归错了。我们通过图二来摄像。从左到从右，界定标准规范从颇为保守趋向颇为激进。左一的小图所设的界定标准规范要求超高于的假设值才能被划定高于可能性第三组，从而孕育了许多捏造的高于于可能性（即许多被推定为高于于可能性的人终究得小儿了）。而在从右一的小图上面，较高于于的可能性假设值就可以被分界为高于可能性第三组，从而孕育了许多捏造高于可能性。由此可见，并不需要界定标准规范极大地制约了假设模型式的终究界定权重。图二：

好的界定标准规范当然是要有尽可能多的真正高于可能性总数和真正高于于可能性总数，和尽可能少的捏造高于可能性总数和捏造高于于可能性总数。比如说，“激进”与否并不一定衡量个人被归类后，捏造高于可能性和捏造高于于可能性，哪个可能会对其造成来得比较严重的医疗保健生活品质灾难性。我们一般通过4个倍数来展现出一个界定标准规范的适当率和权重，如图三和下面的公式附注（年前面高盛对基因突变序列检验的态度和此有太大关系，所以这儿有合理简单参考一下）：图三(深色适用范围是小分子，深色+浅黄色适用范围是分母)：

我们想要这些倍数的情况是：真正可能性倍数越大高于越大好，捏造可能性倍数越大小越大好，真正可能性假设倍数越大高于越大好，捏造可能性假设倍数越大小越大好。他们数值的适用范围都值得注意0到1， 但真正可能性倍数和真正可能性假设倍数是1同样。捏造可能性倍数和捏造可能性假设倍数是0同样。下文我们将可能会继续辩论应答系统设计切线和防盗对基因突变序列检验的预想异议，敬请期待。本文由珍立拍许可权淋巴网易转载。文中为译者独立自主观点，不值得一提的是淋巴网易立场。