多組學研究推進精準醫學發展

詹顯全

精準醫學是以個體化醫療為基礎，并隨著基因組測序技術快速發展以及生物信息與大數據科學的交互應用而發展起來的新型醫學概念與醫療模式。

筆者認為精準醫學應該回歸到個性化的預測、預防、診斷、治療和預后評估。預測、預防、診斷、治療和預后評估是人類健康保護過程不可逾越的階段，對人類健康的重要性來說，預測/預防是上策，早期診斷/治療是中策，晚期診斷/治療是下策，精準醫學嚴格來說應是個性化的精準預測、精準預防、精準診斷、精準治療和精準預后評估。

筆者應用多組學技術（特別是蛋白質組學和代謝組學，其中蛋白質組學中又以蛋白質修飾組學為重點）來研究腫瘤的分子機制、發現可靠生物標志物，并服務于腫瘤的預測、預防、診斷、治療和預后評估。而其中的生物標志物又可分為兩類：一類是解決分子機制和藥物靶點的生物標志物，一類是解決預測、診斷和預后評估的生物標志物。

腫瘤是一種多病因、多過程、多結果的全身性慢性疾病，具有廣泛的腫瘤異質性，涉及到基因組、轉錄組、蛋白質組、代謝組、影像組和相互作用組多個層面的分子網絡系統變化。這種腫瘤的異質性、全身性、慢性、網絡系統性對腫瘤傳統的“同病同治”提出了嚴峻挑戰，同時為腫瘤個性化的精準預測、預防、診斷、治療和預后評估提供了機遇條件。個性化精準醫學給腫瘤的科研、臨床實踐帶來了新的理念、策略和技術方法，將為攻克腫瘤作出巨大貢獻。

在組學中，蛋白質組變異的內涵是非常豐富的，包括拷貝數變異、剪切變異、翻譯后修飾、轉位、再分布、空間構型、相互作用網絡等問題。蛋白質組變異比基因組變異和轉錄組變異更復雜，蛋白質組變異是基因組/轉錄組變異的終末表現形式。

筆者認為蛋白質和代謝物是表型組的兩個重要元素，而表型組是基因組通向精準醫學的橋梁，要實現真正的精準醫學必須要弄清表型組，就要揭示蛋白質組變異和代謝組變異，為此筆者引入了多參數系統觀念來指導他的科研思維和實踐。

蛋白質翻譯后修飾研究是目前蛋白質組學研究領域最薄弱的方面，并且RNA剪切和蛋白質翻譯后修飾是引起蛋白質變異體或蛋白質不同存在形式的主要因素。蛋白質存在形式是蛋白質組學研究的更高層次，必將長遠的影響著醫學科學和生命科學的研究與發展。針對剪切、翻譯后修飾、蛋白質存在形式的研究具有廣闊的前景和應用價值。詹教授開展了多種蛋白質翻譯后修飾如磷酸化、泛素化、乙酰化和硝基化的研究。其在酪氨酸硝基化蛋白質組學方面已發表了一系列的SCI論文，并將酪氨酸硝基化和酪氨酸磷酸化結合起來研究惡性腫瘤的分子機理和分子靶標，研究結果可以闡述腫瘤發生的分子機制，并可針對硝基化的位點發現新的治療靶點。