基因芯片在生物医药应用中的价值研讨(ppt 47页)

1、基因芯片在生物医药应用中的新价值,李奇 研发部经理 基因芯片与生物信息领域从业9年,什么是基因芯片,为什么需要基因芯片,丢失的钥匙不一定在灯下,解决的目标,基因表达研究的目标,发现疾病形成的全局信号通路,上调基因,下调基因,基因芯片扫描图,“传统”表达谱芯片探针的设计,8月促销，买3送1，买6送2，买9送3 单价7300元，买的越多，送的越多,新一代表达谱芯片,Exon芯片，8月促销，买3送1，买6送2，买9送3 单价7900元，买的越多，送的越多,疾病形成的全局信号通路,Genome-Wide Copy Number Analyses Identified Novel Cancer Gene

2、s in Hepatocellular Carcinoma Hepatology 2011,长链非编码RNA的全局信号网络,基因表达谱芯片/miRNA芯片,筛选诊断标志物,Hepatolgy 2011,癌组织,正常,重症肝炎恶化进程中的特征基因 BMC Genomics 2010, 11:240,发现药物治疗的靶点,导致细胞体积增大的表达调控网络,转录前调控 Affymetrix Promoter Array Affymetrix Tiling Array 转录后调控 Affymetrix miRNA芯片,基因表达调控芯片,Affymetrix miRNA 2.0 Array,miRNA与靶基

3、因作用方式,全物种miRNA 2.0芯片,单价4700元,基因调控预测,microRNA芯片,转录前基因表达调控模式,转录调控的检测以ER转录因子为例,35 bp resolution,杂交探针的设计策略基因表达调控芯片,启动子,全,Promoter芯片 启动子区域10kb覆盖 碱基之间,全基因组拷贝数变异分析 全基因组甲基化分析 全基因组转录因子结合位点分析 全基因组非编码RNA检测 全基因组可变剪切分析,Affymetrix 启动子芯片,35 bp resolution,6500元，检测全基因甲基化； 6500元，检测转录因子调控；,全基因组转录因子结合基因筛选 全基因甲基化检测,使用Me

4、DIP/MBD抗体,甲基化 芯片检测,发现基因表达调控方式,高甲基化,低甲基化,甲基化芯片,DNA结构变异情况,LOH,SNP突变对蛋白3级结构的变化,Affymetrix SNP芯片特征,拷贝数变异特征以拷贝数扩增为例,SNP + 拷贝数变异芯片,发现疾病遗传特征,肿瘤组 高频扩增区,Hepatolgy 2011,与基因表达无关 不知道目标基因序列 目标基因明确，且检测数量较少 快速检测当日获得检测结果,何时不需要基因芯片,基因注释查询方法 NCBI-Gene数据库基因功能综合注释数据库 KEGG数据库信号通路数据库 Gene Ontology数据库基因功能分类数据库 dbSNP数据库SNP

5、数据库 UCSC基因组浏览器基因、基因调控元件定位浏览器 基本统计术语 t-test两类样本间差异基因分析 方差分析单因素多类样本间差异基因分析 相关系数样本间、基因间相似程度分析,应用基因芯片的知识基础,使用基因芯片的关键点防止实验失败,样本,样本采集须严格遵守 低温原则 快速原则 清洁原则 样本信息登记问题 纸质样本单填写潦草，样本管标潦草，两者无法对应 整个项目样本对应错乱，全部失败 前后送样的样本管重复标记 未标记样本类型,样本采集问题,无样本重复 节约费用 仅筛选基因，不能发表论文 结果随机性强，验证失败率高 两次样本重复性价比最差 35次样本重复 普遍采用 组内样本一致性较好时最佳

6、 510次样本重复差异基因验证准确率较高 10次以上样本重复 组内样本一直性较好时，可用于筛选疾病诊断标志物,样本重复问题(表达谱/甲基化检测),9个样本每3个混合为一组，每组检测一张芯片，共检测3张芯片生物学重复 9个样本，每个样本检测一张芯片，共检测9张芯片生物学重复 9个样本混合为一组，等量分为3份，分别检测一张芯片，共检测3张芯片技术重复 9个样本混合为一组，检测一张芯片，共检测1张芯片,样本混合重复策略,SNP检测 家系：需要患病双亲均入组 疾病对照研究：须通过流行病样本量估计的方法预测 拷贝数变异分析 等同于表达谱检测的样本量估计,样本重复问题(SNP与拷贝数分析),错误思想 对照组数量可以少于实验组 正确设计：对照组与实验组样本平衡 值得参考的方法 使用公开的基因芯片数据 他人对照组样本背景与本课题一致,样本对照组问题,从NCBI下载公开数据GEO,基因芯片质量控制,检出率芯片检测的性价比如何,每张芯片检出率,样本重复性评价2芯片间相关系数,实验组,对照组,其明信息公司实验室主管 罗燕青 其明信息公司北方区经理 李林 其明信息公司服务部项目管理工程师 孙之翰 其明信息公司开发部开发工程师 张永强,致谢,