遺伝学者にとっての主な課題:腫瘍学、アンチエイジング、ポリジーン病

ロシアと世界でゲノム研究がどのように行われているのか

Global Market Insights レポートによると、世界市場は

2020年の遺伝子検査は148億ドルと推定されました(他の情報源によると230億ドルですが、いずれにせよ、2020年の増加は爆発的でした)。 Global Market Insightsのアナリストらは、消費者のDNA研究への関心と、個人向け医薬品への国民の関心が市場発展の原動力の1つであるとしている。がんの診断と治療に関する集中的な研究が続いているが、同時にパンデミックにより調整が行われ、多くの国がSARS-CoV-2の遺伝子構造を研究する努力を強いられている。特に、中国、米国、ネパール、ベトナムがこの問題を取り上げている。

遺伝子研究の世界市場で今日、リーダーの中にはイルミナ(市場の75%を獲得)とサーモフィッシャーサイエンティフィックがあり、タンパク質、DNA、RNAのアミノ酸またはヌクレオチド配列を決定するシーケンス装置の開発と製造に従事しています。これらのプレーヤーのおかげで、技術コストは15分の1に減少し、1,000ドルになりました。しかし、将来的には、さらに顕著な値下げ(100ドル)が可能になります。これは、イルミナの新しい機器であるNovaSeqによって促進されるはずです。 Gilead Sciences、Novartis AG、およびCRISPR Therapeutics AGは、遺伝病の治療分野のリーダーであり続けています(同社は、遺伝子編集の分野での開発にも積極的に関わっています)。テスト設計の主導的地位は、無数の遺伝学、ゲノミクスヘルスおよびインビタエです。

遺伝子のロシア市場のボリュームヨーロッパ、アメリカ、アジアよりもテストが少ない。 2019年の終わりには、400〜900万ドル(3〜7億ルーブル)と見積もられましたが、ヨーロッパでは1,470万ドルでした。ロシアはまだ開発の初期段階にありますが、国内の成長率は市場は拡大しています。 SmartConsultの予測によると、今後5年間で、年間12〜15%の集中的な成長に直面し、その結果、ロシア市場のボリュームは2025年までに1400万ドルを超えるでしょう。2019年の成長は促進されました。大統領令による遺伝子プロファイルの導入による(no。)。そのおかげで、医療会社だけでなく、国民も検査に興味を示し始めました。また、ロシアの価格は米国の2〜3倍ですが、コストが下がったため、サービス自体が利用しやすくなりました。

ロシアでは、遺伝学の分野のリーダーテスト-コード解釈を独自に開発したGenotek。 2020年に同社は400万ドルを調達しました。それ以前は、2016年から2017年にさらに300万ドルを投資しました。テストに加えて、Genotekは腫瘍腫瘍の研究を含む科学研究所の研究に従事しています。また、ロシアのリーダーの中には、遺伝性眼疾患の診断を提供する狭いOftalmicである「Genoanalytica」、分子生物学者向けのバイオインフォマティクス環境を備えたUGENEがあります。

現在、ゲノム研究によってどのような医学的質問が閉じられていますか?

予防医学の開発が可能になりました今日の遺伝的発見の結果の研究と応用を通して正確に。たとえば、これは次世代シーケンシング技術の導入によって促進され、そのおかげで診断テストの可能性が高まり、遺伝子治療の分野での進歩が加速しています。2018年には、開発段階で700を超えるプログラムがありました。世界中。技術の普及は依然として高コストによってのみ妨げられていますが、徐々に減少しており、これはイルミナ社によってすでに実証されています。 2019年には、ロシアの科学研究所を含む全世界に13,000台を超えるシーケンスマシンを供給しました。

2017年にFDAは、米国FDAは、白血球(免疫系の一部)を再操作することで血液がんと闘う最初の2つの革新的なCAR-T遺伝子治療を承認し、これまで見逃していた病気の細胞を発見できるようにした。ギリアド・サイエンシズ社とノバルティス社から許可を得ました。今後数年間で、他の形態のがんと闘うためのソリューションを提供することが期待されています。

しかし、依然として最大限の注目が集まっていますCRISPR-Cas9 遺伝子編集技術に関して、その手法は 2019 年半ばに研究段階に入りました。 CRISPR Therapeutics と Vertex Pharmaceuticals は、人体の外部で DNA を変更することを試みており、Intellia は 2021 年 4 月初旬に患者の内部 (骨髄を使用) でこれを開始しました。 2015年から実施されている、胚におけるDNA変化の実験も単独で行われている。しかし、科学者たちはゲノム編集を主流の医学に拡張するにはまだ程遠いです。今のところ、私たちはすでに生まれた子供の遺伝性疾患の潜在的な矯正について話していますが、これを始めるには、そのような技術に対する国家規制の問題とすべての倫理的矛盾を解決する必要があります。 CRISPR-Cas9 市場は、2026 年まで年間 15% 以上の成長率で成長すると予測されています。

さらに、の使用の増加があります北米の癌および遺伝病の遺伝子検査。医師は遺伝子検査を患者の臨床ケアに統合しています。一般の人々が好奇心だけで頼るのは、もはや単なる興味深い革新ではありません。この技術は予防医学の発展を刺激します。数年で15,000を超える検査が行われ、この数字は今後も増え続けるでしょう。しかし、この分野の科学情報はまだ限られているため、科学者は遺伝子検査を効果的に機能させるために多くの作業を行う必要があります。

ゲノム研究で何が発見されるか

専門家は開発の見通しを指摘します骨髄病理学の治療の分野におけるCRISPR-Cas9:これまでのところ、これは遺伝子編集技術の実用化の最も可能性の高い分野です。少なくとも、Intelliaの実験結果が成功した場合、次の10年で、同様の試みがin vivoで肝臓と腎臓のDNAに影響を与える可能性があります(編集分子は患者に直接注入されます)。 Excision BioTherapeuticsは、同社独自の方法であるCasXとCasYを使用して、ヘルペスとB型肝炎の治療のための遺伝子アプローチにも取り組んでいます。臨床試験は2022年に予定されています。

これに伴い、科学界は新しいものを期待しています鎌状赤血球貧血とベータサラセミアを治療するための遺伝子改変技術の可能性を探求しているCRISPRTherapeuticsとVertexPharmaceuticalsおよびEditasMedicineによる研究からの有望な結果。 2019年の終わりに、米国で最初の人が鎌状赤血球症のCRISPR治療を受けました。 2020年の夏、9ヶ月経っても治療効果が高いことがわかりました。そして2020年の終わりに、専門家はこの技術が主流の医療に導入される可能性があるという希望を表明しました。そのような治療を受けたすでに10人の患者が安定した結果を示しています。

それがヘルスケアおよび医療市場にどのように影響するか

多くの人が今では遺伝的だと信じています研究は万能薬になり、マイクロバイオータ、ゲノム配列決定の研究に基づいて多くの薬の発見を可能にします。しかし、人間がまだ解決していない根本的な問題が1つあります。それは、遺伝暗号だけに基づいてタンパク質の3次元構造を決定することはできないということです。 Googleは2020年に、アミノ酸配列からタンパク質の3次元構造をモデル化できる、AIベースのアルゴリズムであるAlphaFoldを発表し、ウイルスと戦うための重要な薬剤を開発するための新しい道を切り開きました。 AlphaFoldを使用すると、医薬品開発サイクルが数百回とまではいかなくても数十回短縮されます。このモデルは、免疫生物学的製品の作成にも関連します。しかし、今日、このアルゴリズムがどれほど正確であるかは完全には明らかではありません。

ゲノムがそうではないという事実にも困難があります膨大な数のエピジェネティックな要因、つまりタンパク質が特定のDNAにどのように配置されているかを考慮に入れています。身体に関する一般的な情報を読むには、さまざまな技術と装置が必要です。

その結果、その領域に問題が発生しますエピジェネティクスと遺伝子の各セクションを研究する際の難しさ: 遺伝子に何が起こるのか、そして遺伝学に依存しないエピジェネティクス要因がどのように機能するのかを理解する必要があります。現在進行中の研究とその結果は、遺伝子異常がある単一遺伝子疾患の治療に役立ち、対応するリスクを評価することができます。しかし、多遺伝子性疾患、つまり、単一の遺伝子が原因ではなく、膨大な要因の組み合わせが原因で発生および発症する疾患に関して、そのような技術を最大限に活用することは決してできません。

遺伝学は、多くの問題を解決するが、すべての魔法の杖になることを約束しない方法。彼女は情報を提供しますが、すべての質問に答えることはできません。遺伝学が発展するにつれて、それは個別化医療を強化するのにますます役立ちますが、他の研究、予防医学、分析、人間の生化学的パラメーターおよび他のパラメーターの評価と組み合わせてのみです。

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