第七章药物基因组学
《药物治疗学》练习册参考答案
上海交通大学网络教育学院医学院分院《药物治疗学》课程练习册参考答案第一章绪论一、名词解释1．药物（P1）2．药物治疗学（P1）3．合理用药（P2）二、单项选择题（请选择一个最佳答案）1．D 2．A三、多项选择题（请选择两个或者两个以上正确的答案）1．ABCDE 2．ABCDE 3．ABC四、简答题1．临床药物治疗学和临床药理学的关系。
（P4）2．临床药物治疗学和内科学的关注点差异。
（P4）第二章药物治疗的一般原则一、名词解释1．药物过度治疗（P7）2．药物治疗的依从性（P9）3．药物治疗的经济性（P10）二、单项选择题（请选择一个最佳答案）1．A 2．B 3. D 4. D 5. D 6. B 7. A三、多项选择题（请选择两个或者两个以上正确的答案）1．ABCD 2．ABCD 3．ABCD 4. AB 5. BCD 6.ABD 7. ABC 8. ABCD 9. BCD10. ABCD 11. ABCD四、简答题1．药物治疗产生安全性问题的原因。
（P8）2．影响药物治疗有效性的因素。
（P9）3．药物治疗不依从性的定义以及不依从性的主要原因有哪些？（P9-10）4．药物治疗方案制定的一般原则。
（P12）第三章药物治疗的基本过程一、名词解释1．治疗窗（P20）2．处方（P26）3．TDM（P24）二、单项选择题（请选择一个最佳答案）1．A 2．B 3. A 4. A 5. D 6. C 7. B 8. B 9. D 10. D 三、多项选择题（请选择两个或者两个以上正确的答案）1．ABCD 2．ABCDE 3．ABD 4. ABCDE 5. ABCDE 6.ABCDE 7. BDE 8. ABCDE9. ABCDE四、简答题1．简述药物治疗的基本过程。
（P14-16）2．试述药物处方的书写规则和注意事项。
（P27-28）3．什么情况下适用TDM？（P24）4. 患者不依从性的主要类型和常见原因（P28）5. 向患者提供用药指导的基本内容包括哪些？（P29）第四章药物不良反应一、名词解释1．药物不良反应（P32）2．药物不良事件（P32）3．非预期不良反应（P33）4．药源性疾病（P32）5．药物警戒（P40）二、单项选择题（请选择一个最佳答案）1．A 2．C 3. A 4. D 5. C 6. B 7. D 8. B 9. B三、多项选择题（请选择两个或者两个以上正确的答案）1．CD 2．AB 3．ABCDE 4. ABC 5. ABCDE 6.ABCDE 7. ABCDE四、简答题1．简述药物不良反应的类型。
生物信息学-基因组分析（ＰＤＦ）
in the genomic coordinates. At least one transcript must be expressed outside of the nucleus and one
如果基因组是生命的天书，那么基因就是写成这本书的词汇。生物学家们一直假 设，微生物的故事较短，而人类的故事则是一部巨作，人类拥有8万到10万个基因。但是 UC Berkly的果蝇基因组计划的主任G. Rubin指出，果蝇的基因比我们所认为的最简单的 线虫少了5,000个。他警告说：“生物体的复杂性并不是简单地与基因数量相关联的。”
¾ 基因组的大小和基因的数量在生命进化上可能不具有特别重大的意义；
¾ 人类的基因较其他生物体更“有效” 。
¾ 人类的复杂性更主要的体现在蛋白质的复杂网络中，即蛋白质就是构成 生命的基本构件。Celera公司首席科学家Venter认为：“大部分的生物学行 为发生在蛋白质水平，而不是基因水平。”
目前已完成测序4,000多个基因组
The winner was announced at last week's Homo Sapiens genetics meeting at Cold Spring Harbor Laboratory, New York. The gene champ, Lee Rowen, who directs a sequencing project at the Institute for Systems Biology in Seattle, Washington - beat 460 other hopefuls to take home part of the cash pot.
吉大《药学导论》第七章 生物制药 课堂笔记
吉大《药学导论》第七章生物制药课堂笔记药物：是用于预防、治疗、诊断或用于调节机体生理功能、促进机体康复、保健的物质。
药物根据用途可分为：预防药物治疗药物诊断药物保健药物三大药源：——化学药物——中草药——生物药物一、生物学简介二、生物药物概论三、生物制药技术四、生物制药的发展趋势一、生物学简介（一）细胞学说：19世纪30年代，德国植物学家Matthias Jakob Schleiden和动物学家Thelder Schwann共同创立了生物科学的理论基础——细胞学说。
指出动物、植物都是由细胞组成的，细胞是有机体，按照一定的规律排列在动植物体内。
(二)达尔文的生物进化论1859年，英国的生物学家Charles Darwin发表了《物种起源》一书，确立了进化论的概念。
Darwin认为世界上的生物并不是永恒不变的，在漫长的时期里，由于大自然环境的变化和生物群体的生存竞争造成的压力迫使物种发生遗传上的改变。
在这种选择的环境中，新的物种不断产生，而不再适应生活环境老的物种则被淘汰。
(三)经典遗传学1.孟德尔的遗传规律：分离规律和自由组合规律；2.Morgan创立了遗传的染色体理论：将代表某一定特定性状的基因，同某一特定的染色体联系起来，创立了遗传的染色体理论。
(四)分子生物学1953年Watson和Crick创立DNA双螺旋模型；从此，遗传学和生物学的历史从细胞阶段进入了分子阶段。
1958年Crick证明了DNA半保留复制和中心法则；1961年Crick和Nirenberg发现DNA携带的遗传密码是由3个碱基组成的三联体；1967年Khorana和Nirenberg破译了遗传密码；1970年，Smith,Wilcox和Kelly分离了第一个核酸限制性内切酶；1972年，Jackson和Berg利用限制性内切酶和连接酶，得到了第一个体外重组的DNA分子，从此建立了重组DNA技术。
1975年淋巴细胞杂交瘤技术问世；JD Watson HK Crick1976年世界上第一家应用生物技术开发新药的公司—Genetech 公司建立；(五)生物技术生物技术是以生命科学为基础，利用生物体的特性和功能，设计构建具有预期性状的新物种或新品系，并与工程学相结合，对新物种进行加工生产，为社会提供商品和服务的综合性技术体系。
药物基因组学教学大纲
药物基因组学教学大纲药物基因组学教学大纲药物基因组学是一门研究药物与基因之间相互作用的学科，通过对个体基因组的分析，可以预测药物反应的个体差异，并为个体化药物治疗提供依据。
药物基因组学的教学旨在培养学生对基因与药物相互作用的理解和应用能力，以提高药物治疗的效果和安全性。
一、基础知识1.1 基因组学基础学生需要了解基因组学的基本概念和研究方法，包括基因组测序技术、基因组数据库的应用等。
同时，学生还需要了解基因的结构和功能，以及基因表达调控的机制。
1.2 药物基因组学的发展历程学生需要了解药物基因组学的发展历程，包括关键的里程碑事件和重要的研究成果。
通过了解历史，学生可以更好地理解药物基因组学的重要性和应用前景。
1.3 药物基因组学的基本概念学生需要了解药物基因组学的基本概念，包括药物代谢酶、药物靶点、药物转运蛋白等。
同时，学生还需要了解基因多态性对药物反应的影响，以及药物基因组学在个体化药物治疗中的应用。
二、药物基因组学的实践应用2.1 药物代谢酶与药物反应学生需要了解常见的药物代谢酶及其基因多态性对药物代谢的影响。
通过学习药物代谢途径和代谢酶的基因多态性，学生可以预测个体对某些药物的代谢能力，从而调整药物剂量，提高药物治疗的效果和安全性。
2.2 药物靶点与药物反应学生需要了解药物靶点的基因多态性对药物反应的影响。
通过学习药物靶点的基因多态性，学生可以预测个体对某些药物的敏感性，从而调整药物剂量，提高药物治疗的效果和安全性。
2.3 药物转运蛋白与药物反应学生需要了解药物转运蛋白的基因多态性对药物转运的影响。
通过学习药物转运蛋白的基因多态性，学生可以预测个体对某些药物的吸收、分布和排泄的差异，从而调整药物剂量，提高药物治疗的效果和安全性。
三、个体化药物治疗3.1 药物基因组学在临床中的应用学生需要了解药物基因组学在临床中的应用，包括基因检测技术的选择和应用、药物剂量的个体化调整、药物选择的个体化指导等。
药物基因组学PPT
二、单核苷酸多态性与单体型
人类基因组计划揭示了个体之间DNA序列约有 0.1%的差异，这些差异是导致药物个体差异的 遗传基础。
单核苷酸多态性主要是指在基因组水平上由单 个核苷酸的变异【转换(transition)或颠换 (transversion)】所引起的DNA序列多态性。它 是人类可遗传的变异中最常见的一种。
巴比妥类药物在一般催眠剂量时，对大多数人 可产生催眠作用，但对个别人不但不催眠甚至 引起焦躁不安、不能入睡。吗啡也有类似情况， 对个别人不表现抑制作用，而是兴奋作用。过 敏反应和特异质反应即是个体差异的表现。
（二）遗传药理学与药物基因组学
50年代以后，遗传因素对药物应答的影 响日益受到重视，诞生了遗传药理学。 既研究个体遗传差异与药物应答的关系。
特异质反应：红细胞6-磷酸葡萄糖脱氢 酶缺乏是一种遗传性生物化学缺陷，这 种病人服用有氧化作用的药物如磺胺等 就可能引起溶血。
药物应答的个体差异
药物应答的个体差异：不同个体对同一 药物同一剂量的反应存在量和质的差别。
影响药物效应差异的因素
典例
男性病人用水杨酸钠（止痛药和风湿药）治疗， 引起不良反应的剂量在不同个体中相差可达10 倍。
电影《我不是药神》。
药物基因组学：研究基因本身及其突变 体与药物效应相互关系的一门科学。
目的：个体化医疗和精准医疗。
（一）药物效应的个体多样性
药物不良反应（adverse drug reactions,ADR）:指正常治疗药物用量和正常 用法下出现的有害的、与用药目的无关的反应 （包括副作用、毒性反应、过敏反应等）。不 包括过量用药及用药不当引起的反应。
慢性粒细胞白血病：9号染色体与22号染色体之间发 生易位。95%的慢性粒细胞白血病患者中都伴随有 BCR-ABL的产生。
第七章 基因与基因组学
宣告完成。六国联合体：2001年2 月15日《Nature》 Celera公司：2001年2 月16日《Science》
•2003年4月14日，中、美、日、德、法、英6国科学家
宣布人类基因组序列图绘制成功，人类基因组计划的 所有目标全部实现（弗朗西斯·柯林斯）。温家宝等六 国首脑联名祝贺（标志着后基因组时代来临） 。
（三）第三代基因工程技术——途径工程
第二节 动物基因组学
一、
人类基因组计划（HGP）20世纪人类科技发展史上的三大创举 90年代人类基因组计划 60年代人类首次登上月球
40年代第一颗原子弹爆炸
•1986年，杜尔贝科在《Science》短文《癌症研究
的转折点－－人类基因组测序》 。
•1990年，人类基因组计划正式启动，沃森担任
（5）猪的EST专门数据库： /
（6）小鼠单倍型图谱：
/haplotype_map.html （7）QTL在线分析系统：
/ （8）免费医学杂志（含遗传学）：
要意义，中国基因组研究中心的测序 能力已跃居世界6大测序大国的16个 测序中心的第7位。
• 以人类基因组和拟南芥基因组为例说明你对生 物基因组全序测定工作的科学意义与社会意义 的认识（8分）
中国科学院2002年 硕士学位研究生入学分子遗传学试题
二、 动物基因组计划
2005年“中-丹家猪基因组计划” 1999年线虫基因组测序 2002年小鼠基因组测序 2005年家蚕基因组测序 2004年斑马鱼基因组测序 2005年绵羊基因组测序 2000年果蝇基因组测序
▪定向测序（Derected or ordered approaches）
▪ 克隆排序（Generate ordered clones ▪ Minimal redundance sequencing) ▪ 引物步移（Primer walking） ▪ 转座子插入（Transposon insertion） ▪ 限制性酶切片段亚克隆（Restriction
2016学年第一学期药学分子生物学课程教学进度表
编号
教学内容（学时数）
日期
授课教师
1
绪论
第一章：基因与基因组
9.1
金晶
2
第一章：基因与基因组
9.8
金晶
3
第二章：DNA复制、突变、损伤和修复
9.22
金晶
4
第二章：DNA复制、突变、损伤和修复
9.29
金晶
5
第三章：转录及其调控（转录及加工部分）
10.13
金晶
6
第三章：转录及其调控（转录及加工部分）
及其调控（翻译及加工部分）
10.27
金晶
8
第四章：翻译及其调控（翻译及加工部分）
11.3
金晶
9
第四章：翻译及其调控（翻译及加工部分）
11.10
金晶
10
第三、四章：基因表达调控部分
11.17
杜军
11
第三、四章：基因表达调控部分
11.24
2016年8月
杜军
12
第三、四章：基因表达调控部分
12.1
杜军
13
第六章：常用分子生物学技术
12.8
金晶
14
第七章：药物基因组学
12.15
金晶
15
第八、九章：药物转录组和蛋白组学
12.22
金晶
16
习题课
金晶
上课时间：每周周四上午第4-5节课，10：45－12：25 (逢节假日，另行通知)
上课地点：东校区教学楼B402
生物信息学 第七章 基因组信息学
刻胶保护合成法、微流体模板固相合成技术、分子印章多次压印原位合成的方法、
喷印合成法。
实现高密度芯片的标准化和规模化生产。
在片合成法可以发挥微细加工技术的优势，很适合制作大规模DNA探针阵列芯片，
在片(原位)合成法
探针手臂阵列
杂交后发出荧光信号区域
荧光标记靶基因
2、点样法：首先按常规方法制备cDNA（或寡核苷酸）探针库，然后通过特殊的针头和微 喷头, 分别把不同的探针溶液，逐点分配在玻璃、尼龙或者其它固相基底表面上不同位点, 并通过物理和化学的结合使探针被固定于芯片的相应位点。这种方式较灵活，探针片段可
在片合成法制备，用于RNA表达或序列分析 ~30万点/cm2 (光刻法可达百万)，~3万基因
基因芯片制备方法
1、在片(原位)合成法：它通过一组定位模板来决定基片表面上不同化学单体的偶
联位点和次序。 在片合成法制备DNA芯片的关键是高空间分辨率的模板定位技术和固相合成化学
技术的精巧结合。
目前，已有多种模板技术用于基因芯片的在片合成，如光去保护并行合成法、光
contig 1
contig 2
装配软件
▪ 商业软件
1、sequencher, ATGC (PC) 2、TraceTuner/PGA (workstation) 3、SeqMan [Pro] (DNAStar/Lasergene) ▪ 学术免费软件 1、phred/phrap/consed 2、CAP3
▪ 从实验设计到结果分析都离不开生物信息学
18
基因芯片的作用和意义
1. 可研究生命体系中不同部位、不同生长发育阶段的基因表达,比较不同个体或
物种之间的基因表达,比较正常和疾病状态下基因及其表达的差异 2. 有助于研究不同层次的多基因协同作用的生命过程,发现新的基因功能,研究生
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2.遗传标志物和药物反应表型之间的 关联研究
SNP是基因组关联研究最常用的标志 之一。据推测，人类整个基因组序列约有 100万个SNP，它们可分布在编码区、内含 子和启动子等区域，因此，进行多基因药 理学特性相关研究时，SNP可作为涵盖整 个基因组的有用标志物。
6.3药物基因组学研究的内容
1
基因多态性与药物毒性
2
相对简单地运 用已知的基因 理论改善病人 的治疗
3
以药物效应及 安全性为目标， 研究各种基因 变异与药效及 安全性的关系
LOGO
药物基因组学的三个研究目标
研究人类对疾病的治疗
1.
研制符合人类不同个体的药物
2.
把药物或疗法的副作用降至最
3. 低，而把疗效提至最高
3
最常见的是 SNP（单核苷 酸多态性）
LOGO
SNP
• 定义： • SNP是指基因组DNA双等位基因上单
核苷酸的多态性。
• SNP研究是人类基因组计划走向应用 的重要步骤。因为SNP提供了一个强有力 的工具，用于高危群体的发现、疾病相关 基因的鉴定、药物的设计和测试以及生物 学的基础研究等。
第七章 药物基因组学
7.1概述
• 不同病人对同一药物 表现出不同的药物治 疗效果和毒副作用， 一直困扰着临床医疗 和制药业。
• 比如，有的人仅仅接 触极微量青霉素即发 生过敏反应性休克， 有的甚至死亡，而更 多的人则无不良反应。
出现这种现象的原因
1
个体之间 差异性
2
药代酶、药物 转运蛋白、药 物作用靶点等 药物相关基因 的多态性和表 达水平不同
3. 对整个基因组范 围内相关基因的 关系进行研究
LOGO
6.2.2药物基因组学的研究手段
1.ONE
采取“候选基因”策略
2.TWO
基因组范围内遗传标志物和药物反应 表型之间的关联研究
LOGO
1.“候选基因”策略
• 主要是在给定某一药物的条件下，比较 有反应者及无反应者靶基因多态性出现的 频率。该方法的一个局限性是候选基因的 选择需以给定药物的假定作用机制和(或)所 治疗疾病的病理生理学为根据。
各人体质、器官功能不同
环境因素（如合并用药)
LOGO
6.2药物基因组学的研究方法
6.2.1药物基因组学的研究
大致分为三个阶段
1.
对一些相关基因 进行研究以期发 现它们是否存在 一些有害的等位 基因，并对其可 能造成的结果进 行预防
2.
应用各种现代技 术对一些不是很 清楚的相关基因 进行研究
CYP3A4
CYP
CYPAC9CYP2D6来自CYP2C9(1) CYP3A4
• CYP3A4是代谢药物最多的一种代谢酶， 它代谢目前市场上55%的常用药物，如乙 酰氨基酚、卡马西平、洛伐他汀、硝苯地 平、长春碱等。
(2) CYP2D6
• CYP2D6是代谢药物种数仅次于 CYP3A4的代谢酶，可代谢异喹胍、丙咪 嗪、氯氮平、可待因、苯乙双胍、普罗 帕酮、β 2受体阻滞药等常用药物，现 已发现CYP2D6的变异体已超过70 种。
LOGO
• 为什么要研制符合人类不同个 体的药物呢？
药物反应个体差异机制
身高、体重 性别
基因型
环境因素
食物/ 吸烟 / 合并用药
年龄
老年、儿童
、新生儿
药物反应个体差异
病程
合并症
器官功能
身高，体重
年龄（老年人，儿童）
影响药效的个体
性别（男性，女性）
差异因素有
• 1990年10月，美国正式启动当时世界最大 规模的“人类基因组计划”。
• 1994年，中国先后启动了“中华民族基因 组中若干位点基因结构的研究”和“重大 基因相关基因的定位、克隆、结构与功能 研究”。
人类基因的多态性
国外药物基因组学的研究动态
• 1997年6月28日,金赛特（巴黎）可伯特 实验室宣布成立世界上第一个独立的基因 与制药公司研究药物基因组学，随后已有 几十家公司已涉及此领域。目前，药物基 因组学已涉及的研究领域包括：
• 导致了一门新学科——药物基因组学的产 生
• 早在20世纪50年代，人们就发现不同 的遗传背景会导致药物反应的差异，如一 些遗传性葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺陷患者在 接受抗疟药伯氨喹治疗后，引发严重的溶 血。
药物基因组学
• 概念： 通过DNA序列差异分析，从基因组水
平上深入认识疾病和药物作用的个体差异 机制，指导和优化药物设计和临床用药。
金塞特
高密度的、等位基因图，6 万个标识物
Variagenics,Inc (Gambrige, MA)
根据杂合型缺失型设计的抗癌治疗，抗癌药物基
因组学
Lion Bioscience,AG (Aeidelberg,DE) 以药物为目标的个人基因序列鉴定、分析软件、
不同情况下的表达数据
GuraGen
整合基因与药物基因组学的平台多样性分析
2
基因多态性与药效
3
基因多态性与抗药性
4
基因多态性和群体
6.3.1. 基因多态性与药物毒性
• 药物代谢即药物生物转化，主要是通 过药物分子的氧化、还原、水解等引入极 性基团，使多数药物灭活。
• 这一过程需有药物代谢酶的催化，其 中最主要的代谢酶是细胞色素P450 (CYP) 酶系。
1、细胞色素P450 (CYP) 酶系
Epidauros Biotechnologie
目的基因多态性分析
Janssen Pharmaceutica
线粒体基因多样性分析
Nova Mollecular
中枢神经系统疾病图
• 药物基因组学就是一般的基因学 吗？
药物基因组学和一般意义上基因学 区别
1
药物基因组学 不是以发现人 体基因组基因 为主要目的
实验室和（或）公司
研究领域
Aeiveos Sciences Group （Seattle, WA） 年龄相关的基因及基因作用
Avitech Diagostics (Malvern, PA) 酶基因突变检测方法
Eurona Medical,AB (Upsala，SE)
药物效应与遗传学关系
Genome Therapeutics Crop (Waltham, MA) 人类高分辨的基因多态性数据库