【佳學(xué)基因檢測(cè)】癲癇基因檢測(cè)測(cè)對(duì)測(cè)全了，對(duì)照這個(gè)表逐個(gè)檢查！

癲癇基因檢測(cè)如果要想增加找到致病基因突變的機(jī)率并根據(jù)突變匹配創(chuàng)新藥物，為什么一定要測(cè)序全部基因，并通過(guò)基因解碼方法而不僅僅是數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)方法來(lái)分析突變？

癲癇是一種復(fù)雜的神經(jīng)系統(tǒng)疾病,其發(fā)病機(jī)制涉及多種基因和環(huán)境因素的相互作用。為了增加找到致病基因突變的機(jī)率,并根據(jù)突變匹配創(chuàng)新藥物,需要采用全基因組測(cè)序并結(jié)合基因解碼分析方法,而不僅僅依賴(lài)于數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)方法。以下是幾個(gè)主要原因:

1. 捕獲潛在新的致病基因和突變

   僅依賴(lài)數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)方法,只能檢測(cè)到已知的與癲癇相關(guān)的基因和突變。但事實(shí)上,癲癇的發(fā)病機(jī)制仍有許多未知的方面,存在著大量潛在的新致病基因和突變有待發(fā)現(xiàn)。全基因組測(cè)序可以不受限制地檢測(cè)全部編碼區(qū)和非編碼區(qū)的變異,從而有機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)癲癇的新的致病基因位點(diǎn)和突變類(lèi)型。

2. 捕獲結(jié)構(gòu)變異和復(fù)雜突變

   數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)方法主要側(cè)重于檢測(cè)單個(gè)堿基的變異,但對(duì)于結(jié)構(gòu)變異(如基因缺失、插入、重復(fù)、倒位等)和復(fù)雜突變(如多個(gè)堿基連續(xù)變異)的檢測(cè)能力有限。而全基因組測(cè)序配合基因解碼分析可以高效、正確地檢測(cè)到這些復(fù)雜的變異形式,這對(duì)于全面揭示癲癇的分子遺傳學(xué)機(jī)制至關(guān)重要。

3. 發(fā)現(xiàn)潛在致病機(jī)制

   基因解碼分析不僅可以正確定位突變位置,還可以預(yù)測(cè)突變對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能的影響,以及對(duì)信號(hào)通路、代謝網(wǎng)絡(luò)等的潛在影響。通過(guò)這種方式,有望發(fā)現(xiàn)癲癇發(fā)生的新的分子機(jī)制,為開(kāi)發(fā)創(chuàng)新靶向藥物奠定基礎(chǔ)。

4. 個(gè)體化正確治療

   不同個(gè)體的癲癇可能源于不同的基因突變,對(duì)應(yīng)的賊佳治療方案也會(huì)不同。全基因組測(cè)序結(jié)合基因解碼分析,可以為每個(gè)患者正確識(shí)別出致病基因突變,從而為制定個(gè)體化的靶向治療方案提供依據(jù),實(shí)現(xiàn)真正的正確醫(yī)療。

5. 促進(jìn)藥物研發(fā)

   對(duì)于已知的致病基因突變,可以通過(guò)基因解碼預(yù)測(cè)其對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的影響,從而設(shè)計(jì)出能夠矯正這些異常的小分子藥物。同時(shí),對(duì)于新發(fā)現(xiàn)的致病基因和新機(jī)制,也為開(kāi)發(fā)創(chuàng)新靶向藥物提供了新的途徑。

總的來(lái)說(shuō),全基因組測(cè)序結(jié)合基因解碼分析不僅有助于發(fā)現(xiàn)癲癇的新致病位點(diǎn)和新機(jī)制,還可以促進(jìn)正確醫(yī)學(xué)在癲癇診療領(lǐng)域的應(yīng)用,為每一位患者匹配賊佳的靶向治療方案,從而提高癲癇的治療效果。因此,這種全面、深入的基因檢測(cè)分析方法,是提高致病基因檢出率、促進(jìn)創(chuàng)新藥物開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵所在。

以發(fā)育性癲癇性腦病說(shuō)明癲癇基因檢測(cè)必須包括的基因

發(fā)育性和癲癇性腦?。―EE)所涉及的基因可以歸為多個(gè)功能類(lèi)別，涵蓋了離子/遞質(zhì)/小分子轉(zhuǎn)運(yùn)、突觸功能調(diào)節(jié)、細(xì)胞生長(zhǎng)、分裂和增殖、細(xì)胞代謝、細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸和信號(hào)傳導(dǎo)、以及基因轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)生物合成/降解等。這些信息可在《神經(jīng)系統(tǒng)疾病及其對(duì)應(yīng)的基因、基因突變位點(diǎn)列》。

《神經(jīng)系統(tǒng)疾病的致病基因查找》特別關(guān)注那些已在體內(nèi)和體外模型中廣泛研究其對(duì)神經(jīng)元興奮性和癲癇發(fā)生影響的基因產(chǎn)物。這些研究提供了更具針對(duì)性的治療目標(biāo)，以恢復(fù)功能紊亂的網(wǎng)絡(luò)，并且這些功能可以通過(guò)生理測(cè)試進(jìn)行評(píng)估。此外，《神經(jīng)系統(tǒng)疾病的致病基因查找》也簡(jiǎn)要討論了其他發(fā)育性和癲癇性腦?。―EE)相關(guān)基因，特別是那些與遷移障礙相關(guān)的基因，盡管它們的作用機(jī)制更為復(fù)雜，涉及多個(gè)細(xì)胞過(guò)程，在設(shè)計(jì)安全有效的治療方法之前需要更深入的了解。

神經(jīng)元回路主要由谷氨酸能興奮性神經(jīng)元和抑制性GABA能神經(jīng)元形成。在皮質(zhì)回路中，谷氨酸能神經(jīng)元負(fù)責(zé)計(jì)算任務(wù)，而GABA能神經(jīng)元?jiǎng)t控制和組織網(wǎng)絡(luò)的活動(dòng)，并且對(duì)于活動(dòng)節(jié)律的產(chǎn)生至關(guān)重要，而活動(dòng)節(jié)律是大腦節(jié)律的基礎(chǔ)。膠質(zhì)細(xì)胞在維持神經(jīng)元穩(wěn)態(tài)和保護(hù)方面起著重要作用，同時(shí)也與突觸功能密切相關(guān)。在神經(jīng)元中，體細(xì)胞樹(shù)突區(qū)域接收大部分突觸輸入，并將這些輸入集成到生成動(dòng)作電位的軸突初始段中。動(dòng)作電位的傳播到突觸前末梢會(huì)引發(fā)神經(jīng)遞質(zhì)的釋放。反向傳播的動(dòng)作電位到達(dá)體細(xì)胞樹(shù)突區(qū)域，涉及到樹(shù)突計(jì)算和突觸輸入的調(diào)節(jié)。離子通道對(duì)于神經(jīng)元亞區(qū)域和神經(jīng)信號(hào)傳導(dǎo)至關(guān)重要。因此，與許多發(fā)育性和癲癇性腦?。―EE)相關(guān)的通道病并不奇怪。

基因解碼過(guò)程中，使用各種實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)突變進(jìn)行功能分析對(duì)于揭示詳細(xì)的病理機(jī)制和闡明基因型-表型相關(guān)性至關(guān)重要，這反過(guò)來(lái)又可以促進(jìn)診斷、遺傳咨詢、管理和治療方法的開(kāi)發(fā)。使用電生理學(xué)技術(shù)的功能分析甚至可以識(shí)別離子通道特性的細(xì)微變化。實(shí)驗(yàn)方法包括體外和體內(nèi)系統(tǒng)。

體外實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)通常采用不表達(dá)目標(biāo)蛋白的內(nèi)源性細(xì)胞，以簡(jiǎn)化對(duì)其功能的分析。這些系統(tǒng)通常使用人類(lèi)細(xì)胞系（例如，轉(zhuǎn)染的人類(lèi)胚胎腎細(xì)胞）或者相對(duì)較少見(jiàn)的非洲爪蟾卵母細(xì)胞注射目標(biāo)cRNA，后者可實(shí)現(xiàn)大量表達(dá)，盡管人類(lèi)細(xì)胞系背景通常更受青睞。另一種體外系統(tǒng)是轉(zhuǎn)染/轉(zhuǎn)導(dǎo)神經(jīng)元的原代培養(yǎng)物，它提供了真實(shí)的神經(jīng)元細(xì)胞背景，可用于評(píng)估對(duì)神經(jīng)元和網(wǎng)絡(luò)特性的影響。體內(nèi)/離體系統(tǒng)則使用生物體或者從中獲得的制劑（例如腦切片），其復(fù)雜性和實(shí)際的病理生理?xiàng)l件更接近大腦回路，并提供了體內(nèi)表型的信息。用于生成遺傳變異模型的動(dòng)物主要是小鼠和大鼠，因?yàn)樵缙诘亩c(diǎn)誘變技術(shù)可以利用胚胎干細(xì)胞中的同源重組來(lái)輕松進(jìn)行基因操作。盡管近年來(lái)基因組編輯方法（例如CRISPR-Cas9）可以用于生成其他哺乳動(dòng)物的突變體模型，但小鼠仍然是先進(jìn)的遺傳變異模型生物體。高通量研究通常不適用于哺乳動(dòng)物模型，無(wú)論是用于研究變異的功能效應(yīng)還是藥物篩選。相比之下，更簡(jiǎn)單的動(dòng)物模型，特別是斑馬魚(yú)，可以進(jìn)行相對(duì)較大規(guī)模的篩選。然而，從這些簡(jiǎn)化系統(tǒng)中獲得的發(fā)現(xiàn)需要在哺乳動(dòng)物模型中進(jìn)行驗(yàn)證。誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSC）分化成的神經(jīng)元越來(lái)越多地用于研究人類(lèi)神經(jīng)元突變，因?yàn)樗鼈兙哂谢颊叩倪z傳背景。它們可用于研究單細(xì)胞水平的神經(jīng)元特性，或者可以誘導(dǎo)產(chǎn)生類(lèi)似于大腦的體外微型器官（腦類(lèi)器官），這代表了研究大腦發(fā)育的出色綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。然而，正如在SCN1A突變研究中觀察到的那樣，這些神經(jīng)元特性的巨大變異性使得研究變得困難，并且可重復(fù)性仍然是一個(gè)問(wèn)題。