基因组学与中医药
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2005年6月14日
中医药与基因组学研讨会纪要
为促进中医药与现代生命科学前沿――基因组学的沟通，寻求新的研究和发展领域与途径，国家中医药管理局科技教育司于1999年3月14～15日在北京召开了中医药与基因组学研讨会。参加会议者包括：中国医学科学院肿瘤研究所吴旻院士、中国医学科学院基础医学研究所强伯勤院士和薛社普院士、中国军事医学科学院黄翠芬院士、上海中医药大学胡之壁院士、国家自然科学基金委员会生命科学部许有玲教授、中国科学院人类基因组中心杨焕民教授等基因组学和中医药领域18个单位的30余位专家。国家中医药管理局李振吉副局长参加了会议并讲话。他分析了中医药基础研究的现状、水平和发展趋势，强调了中医药与多学科结合渗透对中医药以及生命科学发展的重大意义。这次会议在以下三个方面进行了广泛的交流，有些观点，取得共识。
一、中医药与基因组学研究相互渗透的可能性
人类基因组学研究的方法学内容与中医学的整体观、辨证观有许多相似之处。在微观水平的基因调控与修饰，反映着生命机体的整体功能状态，基因组的多样性高度强调了每个人的基因组特特异性，从人类到“模式生物”的研究是“活体”、“整体”的研究体系。基因组学研究在过去对单个基因研究工作基础上，充分认识到基因之间相互联系的复杂性，即一种疾病可能由于多个基因的改变所致，而同一个基因的不同表达状态又可能造成多种疾病。特别是从结构研究向功能研究方式的转变，对基因之间的相互联系、相互作用日趋重视，反映出基因组学与中医药两个学科在思维方法学上的趋近特征，显示出研究思路与方法相互渗透的可能性。
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二、中医药可与基因组学结合研究领域
1、中医证候学与相关(易感)基因研究
现代发病学已由单基因病的研究，转向常见多发病的相关易感性基因的多基因调控紊乱的研究，表现为发病学的多基因复杂性状和动态演变过程，与中医药学以证候概括发病过程的认识方法有显著的相似之处。多种致病因素作用生命机体，能否发病以及其产生的病理损害，常常是受相关(易感)基因的影响而决定其转归，亦即致病因素需要通过影响生命机体的某些“受体”而引发一系列损害反应而产生疾病病理过程，突出了内因在疾病发生发展过程中的重要性，体现了中医药学强调机体正气反应的证候形成特征，所谓“正气存内，邪不可干”即是对这一发病学思想的高度概括。
2、中医药治疗作用与抗病基因研究
中医药治疗疾病，并不强调以药物去直接对抗致病因子，重点在于发扬机体的抗病能力，调整机体的功能状态，这与现代药理学有显著的不同。所以，研究中医药治疗作用应重视发现与发展抗病基因问题的研究，强调整体联系与基因表达的关系，特别强调的是中药并不直趋靶器官而发挥作用，所以，以基因组学研究中医药问题要注意内在调节的较高层次上的研究。 3、中医药治疗作用与基因调控、修饰论
, 百拇医药
所有药物都是直接或间接地通过修饰、改变人类基因的表达及表达产物的功能而生效。中医药几乎没有改变核苷酸与氨基酸结构的可能，但中医药对多种常见病及重大疾病确有可靠的治疗作用。因此，中医药对疾病的治疗作用在影响基因的调控、表达，特别是表达产物的标识方面可能更为重要。中医药的调整作用有可能是在调控、修饰疾病的相关(易感)基因表达及表达产物上发挥着重要作用。普遍认为，建立实验体系，以复方研究为重点，以基因表达为指标，以基因调控改变和功能修饰为主要研究方向，进行中药复方多组分的多环节、多靶点调整作用研究，可望对中药复方的作用机理研究取得突破性进展。
4、中医药与蛋白质组学的研究
真核细胞生物基因复杂，基因不是生物功能的执行体，它总要表达为相应的蛋白质，而且，一般情况下，基因组只表达一部分基因，其表达类型与表达程度均受到生存环境及内在状态变化的影响而有较大差异。因此，采用对一个基因组的全套蛋白质、一个细胞乃至一个组织的全套蛋白质的蛋白质组学研究方法，进行中医药学的理论与药物研究同样具有重要的意义。目前，高分辨率的双向电泳分离、图象数字化及质谱分析等蛋白质研究技术上的突破，为中医药学与蛋白质组学的结合研究奠定了基础。 5、道地药材的基因组研究
, 百拇医药
研究道地药材的基因组特征，最终实现道地药材真伪鉴别系统及优良种系基因库标准基因图谱的建立，特别是对有效成分的研究，可为新药的研究提供先导化合物；对功能基因组顺序结构和调节机理的阐明，能够提高有效物质的产量和减除有害成分，还可用于转基因中药材的构建和解决濒危中药材的可持续应用。
6、基因芯片技术与中医药学
中药作用机理，特别是复方配伍多靶点作用机制的研究，瞬时、快速、同位置的靶点分析至为重要，但同时刻进行靶点反应的差异性比较一直是一个困难的问题。基因芯片技术为中医药研究的大量信息分析提供了技术手段，可望成为基因组学与中医药学研究的一个桥梁。该项技术快速大量的基因表达检测、寻找新基因、DNA测序、突变体和多态性检测等，能够实现获得样品中大量基因序列及表达信息的目的，以解决高通量基因表达平行分析问题，可广泛应用于中医“证”的生物学基础研究及中药药理、复方配伍作用机理等研究领域。
7、数学和信息分析技术与中医药
, 百拇医药
基因组研究是一种高通量的信息研究，特别是基因从结构研究向功能分析研究的转变，交互信息分析研究产生了基因组信息学，这是一个在较高层次上进行的整合、归纳；基因组的多样性又高度强调了人个体的基因组特异性。这使得基因组学在中医辨证论治理论研究领域中的渗突出。由于中医药对人体质因素、环境因素及疾病在不同阶段所表现出来的证候演变过程的整体统一认识方法，使得基因组学在研究中医药理论上必然是大量的信息分析，特别是非线性规律的分析尤为突出。现代数学及信息处理，尤其是虚拟现实、数据库知识获取等技术可为上述问题的解决提供有力的保证。 三、基因组学与中医药交叉渗透的切入点
1、证候发生与演变的基因组学研究
证候是内、外因相互作用导致的病机变化过程，依据多基因致病的关联特性，用基因组学的理论与方法，特别是从基因表达谱或表达产物的差比性分析，研究证候发生的基因表达调控规律、证候表现的基因特性、基因表达调控的变化及其规律；探讨疾病证候、亚健康状态(也有证候表现)与正常生命活动三种状态基因表达的差异性。
2、中药复方作用机理的基因组学研究
从基因表达谱或表达产物的差比性分析，研究中药复方作用的基因调控、修饰过程。主要是复方药物生物化学环境，对受体等靶点的基因表达及基因表达产物影响的生物环境与规律的研究。
3、证候基因诊断与证候基因模型
证候发生的基因组学特征研究形成证候基因诊断的基础，成为疗效评价的指标体系，为证候的动物模型复制研究提供新的途径。, 百拇医药
为促进中医药与现代生命科学前沿――基因组学的沟通，寻求新的研究和发展领域与途径，国家中医药管理局科技教育司于1999年3月14～15日在北京召开了中医药与基因组学研讨会。参加会议者包括：中国医学科学院肿瘤研究所吴旻院士、中国医学科学院基础医学研究所强伯勤院士和薛社普院士、中国军事医学科学院黄翠芬院士、上海中医药大学胡之壁院士、国家自然科学基金委员会生命科学部许有玲教授、中国科学院人类基因组中心杨焕民教授等基因组学和中医药领域18个单位的30余位专家。国家中医药管理局李振吉副局长参加了会议并讲话。他分析了中医药基础研究的现状、水平和发展趋势，强调了中医药与多学科结合渗透对中医药以及生命科学发展的重大意义。这次会议在以下三个方面进行了广泛的交流，有些观点，取得共识。
一、中医药与基因组学研究相互渗透的可能性
人类基因组学研究的方法学内容与中医学的整体观、辨证观有许多相似之处。在微观水平的基因调控与修饰，反映着生命机体的整体功能状态，基因组的多样性高度强调了每个人的基因组特特异性，从人类到“模式生物”的研究是“活体”、“整体”的研究体系。基因组学研究在过去对单个基因研究工作基础上，充分认识到基因之间相互联系的复杂性，即一种疾病可能由于多个基因的改变所致，而同一个基因的不同表达状态又可能造成多种疾病。特别是从结构研究向功能研究方式的转变，对基因之间的相互联系、相互作用日趋重视，反映出基因组学与中医药两个学科在思维方法学上的趋近特征，显示出研究思路与方法相互渗透的可能性。
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二、中医药可与基因组学结合研究领域
1、中医证候学与相关(易感)基因研究
现代发病学已由单基因病的研究，转向常见多发病的相关易感性基因的多基因调控紊乱的研究，表现为发病学的多基因复杂性状和动态演变过程，与中医药学以证候概括发病过程的认识方法有显著的相似之处。多种致病因素作用生命机体，能否发病以及其产生的病理损害，常常是受相关(易感)基因的影响而决定其转归，亦即致病因素需要通过影响生命机体的某些“受体”而引发一系列损害反应而产生疾病病理过程，突出了内因在疾病发生发展过程中的重要性，体现了中医药学强调机体正气反应的证候形成特征，所谓“正气存内，邪不可干”即是对这一发病学思想的高度概括。
2、中医药治疗作用与抗病基因研究
中医药治疗疾病，并不强调以药物去直接对抗致病因子，重点在于发扬机体的抗病能力，调整机体的功能状态，这与现代药理学有显著的不同。所以，研究中医药治疗作用应重视发现与发展抗病基因问题的研究，强调整体联系与基因表达的关系，特别强调的是中药并不直趋靶器官而发挥作用，所以，以基因组学研究中医药问题要注意内在调节的较高层次上的研究。 3、中医药治疗作用与基因调控、修饰论
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所有药物都是直接或间接地通过修饰、改变人类基因的表达及表达产物的功能而生效。中医药几乎没有改变核苷酸与氨基酸结构的可能，但中医药对多种常见病及重大疾病确有可靠的治疗作用。因此，中医药对疾病的治疗作用在影响基因的调控、表达，特别是表达产物的标识方面可能更为重要。中医药的调整作用有可能是在调控、修饰疾病的相关(易感)基因表达及表达产物上发挥着重要作用。普遍认为，建立实验体系，以复方研究为重点，以基因表达为指标，以基因调控改变和功能修饰为主要研究方向，进行中药复方多组分的多环节、多靶点调整作用研究，可望对中药复方的作用机理研究取得突破性进展。
4、中医药与蛋白质组学的研究
真核细胞生物基因复杂，基因不是生物功能的执行体，它总要表达为相应的蛋白质，而且，一般情况下，基因组只表达一部分基因，其表达类型与表达程度均受到生存环境及内在状态变化的影响而有较大差异。因此，采用对一个基因组的全套蛋白质、一个细胞乃至一个组织的全套蛋白质的蛋白质组学研究方法，进行中医药学的理论与药物研究同样具有重要的意义。目前，高分辨率的双向电泳分离、图象数字化及质谱分析等蛋白质研究技术上的突破，为中医药学与蛋白质组学的结合研究奠定了基础。 5、道地药材的基因组研究
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研究道地药材的基因组特征，最终实现道地药材真伪鉴别系统及优良种系基因库标准基因图谱的建立，特别是对有效成分的研究，可为新药的研究提供先导化合物；对功能基因组顺序结构和调节机理的阐明，能够提高有效物质的产量和减除有害成分，还可用于转基因中药材的构建和解决濒危中药材的可持续应用。
6、基因芯片技术与中医药学
中药作用机理，特别是复方配伍多靶点作用机制的研究，瞬时、快速、同位置的靶点分析至为重要，但同时刻进行靶点反应的差异性比较一直是一个困难的问题。基因芯片技术为中医药研究的大量信息分析提供了技术手段，可望成为基因组学与中医药学研究的一个桥梁。该项技术快速大量的基因表达检测、寻找新基因、DNA测序、突变体和多态性检测等，能够实现获得样品中大量基因序列及表达信息的目的，以解决高通量基因表达平行分析问题，可广泛应用于中医“证”的生物学基础研究及中药药理、复方配伍作用机理等研究领域。
7、数学和信息分析技术与中医药
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基因组研究是一种高通量的信息研究，特别是基因从结构研究向功能分析研究的转变，交互信息分析研究产生了基因组信息学，这是一个在较高层次上进行的整合、归纳；基因组的多样性又高度强调了人个体的基因组特异性。这使得基因组学在中医辨证论治理论研究领域中的渗突出。由于中医药对人体质因素、环境因素及疾病在不同阶段所表现出来的证候演变过程的整体统一认识方法，使得基因组学在研究中医药理论上必然是大量的信息分析，特别是非线性规律的分析尤为突出。现代数学及信息处理，尤其是虚拟现实、数据库知识获取等技术可为上述问题的解决提供有力的保证。 三、基因组学与中医药交叉渗透的切入点
1、证候发生与演变的基因组学研究
证候是内、外因相互作用导致的病机变化过程，依据多基因致病的关联特性，用基因组学的理论与方法，特别是从基因表达谱或表达产物的差比性分析，研究证候发生的基因表达调控规律、证候表现的基因特性、基因表达调控的变化及其规律；探讨疾病证候、亚健康状态(也有证候表现)与正常生命活动三种状态基因表达的差异性。
2、中药复方作用机理的基因组学研究
从基因表达谱或表达产物的差比性分析，研究中药复方作用的基因调控、修饰过程。主要是复方药物生物化学环境，对受体等靶点的基因表达及基因表达产物影响的生物环境与规律的研究。
3、证候基因诊断与证候基因模型
证候发生的基因组学特征研究形成证候基因诊断的基础，成为疗效评价的指标体系，为证候的动物模型复制研究提供新的途径。, 百拇医药