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NHGRI基因组测序程序在人类疾病基因组学方面开辟道路

2018-12-15 15:10:27 • 来源：

几周前，NHGRI 更新了其基因组测序计划(GSP)，这是该研究所最大的单一资助计划，起源于人类基因组计划。由于NHGRI赠款总是一次授予有限的几年，GSP经历了一些“更新” - 因此这种更新可能错误地看起来像一个简单而无意识的过程。但请放心，事实并非如此!

NHGRI基因组测序程序在人类疾病基因组学方面开辟道路

基因组学是一个快节奏的领域，不断开发新技术和新方法。我们将更新计划视为重新制定和重塑我们的科学目标以跟上这些发展的机会。那么，我们更新的GSP的首要目标是什么? - 推进人类疾病基因组学。

多年来，GSP的主要目标之一是更大规模地实施新的DNA测序技术，增加基因组测序能力，并降低基因组测序成本。不久之前世界上只有一个人类基因组序列产生(通过人类基因组计划)，其成本相当高。去年，我们的GSP产生了1.3 Terabases(1,300,000,000,000,000个碱基)的DNA序列(相当于14,000个人类基因组序列)，每个人类基因组序列的相关成本接近1,000美元。凭借这种具有成本效益的数据生产能力，现在似乎是GSP将大部分注意力集中在研究人类疾病上的合适时机。

NHGRI基因组测序计划

糖尿病和哮喘等常见疾病影响着全世界数亿人。不幸的是，这种疾病非常复杂，需要非常大的研究(涉及数千名受影响和未受影响的个体)来识别和挑选导致疾病的复杂基因组和环境因素。为了解决这个问题，NHGRI正在资助四个研究中心，即常见疾病基因组学中心(CCDGs)，在未来四年内总计约2.4亿美元。CCDG科学家将为近20万人生成基因组序列，最初专注于心血管/代谢和神经精神疾病。通过这些努力，CCDG研究人员的目标是开发更好的方法，使用基因组测序更广泛地研究常见疾病。

更广泛的GSP还将包括孟德尔基因组学(CMGs)中心的延续，该中心旨在确定罕见遗传(或孟德尔)疾病的突变基因。以Gregor Mendel(现代遗传学的创始人)命名的孟德尔疾病通常从父母传给后代，并且往往是由单个基因的基因组缺陷引起的。值得注意的是，我在2015年8月的“基因组学景观” 杂志中重点介绍了这一四年计划的最新成果。CMG将在未来四年内提供约4,000万美元的资金，继续努力寻找负责任的基因，改进基因发现方法，协调其他国家的类似工作，并与更广泛的科学界分享资源。

随着GSP对人类疾病研究的高度重视，人们可能会问癌症的基因组研究?NHGRI GSP在通过非常成功的癌症基因组图谱使用基因组学研究癌症方面拥有丰富的经验(TCGA)的努力。TCGA是NHGRI与国家癌症研究所(NCI)的合作伙伴关系，将于今年晚些时候完成。普惠制的当前阶段将转向癌症研究，以便专注于其他疾病领域; 同时，NCI积极适当地扩展其癌症基因组学计划。NHGRI GSP将继续与其他NIH合作伙伴合作 - 例如，国家心脏，肺和血液研究所(NHLBI)将为CCDG和CMG组件做出贡献，而国家眼科研究所(NEI)将为CMG组件做出贡献。最终，我们预计其他NIH研究所和中心将与感兴趣的疾病领域的NHGRI GSP合作。

NHGRI GSP感兴趣的领域

为了正确支持GSP的CCDG和CMG组件，我们还启动了GSP协调中心(GSPCC)，在四年内资助了约400万美元。GSPCC将促进GSP调查员之间的互动，并有助于数据分析和计划推广。NHGRI计划向GSP招募“新”和创造性思维的另一种方式是通过基因组测序程序分析中心(GSPAC)。这些小组将在今年晚些时候获得资助，以帮助分析普惠制产生的数据。

自20世纪90年代初以来，我目睹了GSP从第一个人类基因组测序，到进行大型比较基因组学研究，生成大量人类基因组变异目录，以及最近开发用于研究人类疾病的新基因组方法。通过这些努力，基因组测序已成为生物医学研究的基本工具。我非常高兴现在观看NHGRI GSP的未来四年，因为它提高了我们使用基因组测序来揭示罕见和常见疾病的分子基础的能力。

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