大数据预测21种全新潜在药物靶点

来自瑞典的科学家在8月的《科学》杂志上发表文章，通过对9,666人的基因测序的研究，分析17种癌症的转录组学、蛋白质组学和临床数据，得到了人类癌症病理学图集。

人类癌症病理学图集构建方法

总体上来说，如果与细胞生长相关的基因上调或者与细胞分化相关的基因下调，那么病人的生存期便会缩短。通过全基因组代谢模型(genome-scale metabolic models, GSMM)，研究人员发现不同病人的代谢差异性比较大，这种现象在不同的癌症中是普遍存在的。所以，精准治疗和个性化治疗对于癌症来说非常重要。

研究还发现，不同基因在病人体内的表达差别很大。以三羧酸循环为例，延胡索酸酶(FH)在几乎所有的肝癌病人中都是一个保守的肿瘤生长基因，而ATP-柠檬酸裂解酶(ACLY)只在不到5%的病人中是一个关键的肿瘤生长基因。

肝癌病人的三羧酸循环基因表达图

从上图还可以看到，在大多数(>80%)癌症病人体内都作为保守的必需基因(essential genes)并不多。通过分析其他癌症，科学家也发现了类似的结论，保守的必需基因并不多，只占10-25%。

各种主要癌症中重要基因的比例

问题是：这些保守的必需基因能不能作为药物靶点呢？因为对于正常组织来说，这2553个必需基因大多数有着非常重要的代谢作用。有预测，这些蛋白如果被抑制，则80%会产生严重的不良反应。

尽管许多质疑，科学家还是从中预测32个可能的药物靶点。这些靶点对于正常组织没有毒性，而对超过80%的病人的肿瘤生长起着关键作用。

预测的32个代谢基因。这些基因对17种癌症的肿瘤生长是必需的

细细分析这32个基因可以发现，大多数基因参与了核酸的代谢。据生物世纪(BioCentury)的BCIQ数据库统计，其中21种基因还没有被任何公司进行药物开发。

这21个全新的靶点包括10个DNA或者RNA聚合酶，4个激酶，还有其他一些蛋白。

这些全新的靶点无疑是一个巨大的宝藏。至于是否能成为成功的药物靶点，让我们一起期待吧。

参考文献

《RESEARCHERS IDENTIFY 21 NEW CANCER TARGETS》