最近，新加坡A*STAR基因組研究所（GIS）的科學(xué)家開發(fā)出一種新技術(shù)，簡化了準確識別致病DNA突變的任務(wù)，為新藥開發(fā)和新的疾病診斷法奠定了基礎(chǔ)。
 

    設(shè)計新的藥物治療糖尿病、類風濕性關(guān)節(jié)炎這樣的疾病，通常是非常困難的，因為我們不知道藥物應(yīng)該靶定體內(nèi)哪些分子。如果我們能夠找出導(dǎo)致特定疾病的基因突變，我們就可以將這些突變與特定蛋白質(zhì)聯(lián)系起來，然后設(shè)計藥物來阻斷或激活這些蛋白。我們還可以測量以這種方式確定的蛋白質(zhì)的活性，更準確地診斷疾病，這是精密醫(yī)學(xué)的一個主要目標。延伸閱讀：DNA轉(zhuǎn)錄和致病擴增之間的聯(lián)系。

    GIS綜合基因組學(xué)副主任Shyam Prabhakar帶博士領(lǐng)的一個科學(xué)家團隊，開發(fā)了一種新的遺傳分析技術(shù)，稱為Genotype-independent Signal Correlation and Imbalance （G-SCI）試驗，可檢測基因組中特定的化學(xué)變化，并將它們連接到附近的基因突變。然后他們發(fā)現(xiàn)，與這些化學(xué)變化相關(guān)的基因突變也可能導(dǎo)致疾病。G-SCI測試在一項包含57個人的研究中得到了驗證，相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在最近的《自然方法》（Nature Methods）。

    當在這項研究中與化學(xué)分析方法結(jié)合使用時，在識別有害基因突變方面，G-SCI試驗比現(xiàn)有的方法敏感10倍。該研究的共同第一作者、GIS的Ricardo del Rosario說：“G-SCI測試是變革的——不是檢測500個人的基因表達相關(guān)性，而是進行僅僅50至60的組蛋白乙?；治?。這減少了每項研究需要的受試者數(shù)量，并使得我們能夠深入調(diào)查疾病。”

    本研究另外共同第一作者、GIS 的Jeremie Poschmann博士，強調(diào)新方法的另一個好處：“我們不是使用基因組測序，而是利用來自于我們方法檢測DNA突變的組蛋白乙酰化測序數(shù)據(jù)。這為我們節(jié)省了大量的時間、精力和資源。”

    加州大學(xué)圣地亞哥分校（UCSD）細胞與分子醫(yī)學(xué)系、Ludwig癌癥研究所的任兵教授評價說：“這是一項令人興奮的研究，為基因調(diào)控的遺傳分析設(shè)立了一種新的基準。該方法大大提高了我們理解人類基因組的能力，并將有利于疾病遺傳基礎(chǔ)的研究。”

    科學(xué)家們驗證了新測試的有效性，并能夠識別與某些遺傳疾病的聯(lián)系。Prabhakar博士說：“我們發(fā)現(xiàn)，擾動基因組化學(xué)狀態(tài)的突變，與引起自身免疫性疾病的突變之間有著強烈關(guān)聯(lián)。這時我們知道，我們用G-SCI測試方法命中了靶心。”

    斯坦福大學(xué)的Jonathan Pritchard 教授評論說：“這項工作，為將遺傳變異與染色質(zhì)功能變異相關(guān)聯(lián)，提供了重要的新工具，并提供了令人信服的證據(jù)表明，這類遺傳變異在人類疾病中起著核心作用。”

    GIS執(zhí)行董事Huck-Hui Ng 教授表示：“我很高興，這一新方法具有卓越的精度用于鑒定致病突變。G-SCI方法創(chuàng)新性地利用遺傳信息，來選擇人類基因組區(qū)域用于疾病關(guān)聯(lián)分析。隨著我們看到越來越大和越來越復(fù)雜的數(shù)據(jù)集，業(yè)界將面臨即將到來的大數(shù)據(jù)分析挑戰(zhàn)。該方法擴展了新加坡基因組研究所的計算分析能力。”