【佳学基因检测】基于智能算法（AI)的基因解码解密基因突变的临床意义

在对癌症和肿瘤发生的原因进行分析、探究后，佳学基因指出BRCA2基因突变与乳腺癌、卵巢癌、胰腺癌等疾病的发病风险显著相关。显著相关，说明在特定的位置发生突变后， 携带有这些突变的人必然会罹患癌症。然而在许多患者身上发现的BRCA2基因的变异尚未得到更多病例的验证，导致意义不明变异（variant of uncertain significance, VUS）的数量激增。这是目前基于数据库比对的基因检测在临床上应用的一个主要问题。

那么如何才能探明患者或者受检者身上数据中未记载的新发突变（VUS）的意义呢？BRCA2可以做为一个良好的例子来说明一个创新的技术是如何增加基因测序后所揭示出来的众多意义未明突变的临床意义的。在这里，佳学基因黄家学博士通过介绍基因解码技术，为我们解析人类基因信息应用的前沿进展！

黄家学博士介绍说，“在美国国家卫生研究院（NIH）的临床变异数据库中，BRCA2基因有4565个不同的临床意义未明的基因突变。世界各地数以千计的人都被测出了这些变异，而且每天还在增加更多的变异。医生和基因检测公司却不知道这些特定变异的临床意义，也没有办法根据这些变异来选择预防和治疗乳腺癌或卵巢癌的方法。”

于是黄家学博士启动并创立了基因解码技术。将已知的BRCA2基因变异检测中获得的实验室数据与接受基因检测的女性的临床信息进行对比分析，建立一种基于知识的智能分析逻辑。尽管，佳学基因没有透露点这种逻辑背后的具体计算程序，但是据接近黄家学博士的专业技术人员说，佳学基因采用的是一种基于结构与功能相互关系的分析评价依据。如果这一说法是正确的，它应当是业内领先的一种个性化基因突变的分析方法。据称，采用这种新的分析方法，单是以前未知的上百种意义不确定的BRCA2变异（BRCA2 VUS）的临床意义，被佳学基因赋予了更为清晰的具有指导意义的检测报告。没有这种新型的检分析技术，这些患者的报告就会是阴性的。从应用的效果来讲，没基因基因解码，对这些患者所做的基因检测实际上是没有意义的。而基因解码的结果也为采用基因解码报告的医生提供了证伪和创新的素材，而这是目前国际一流研究性论文的通用判断程序。

在验证基因解码的理论基础的过程中，研究团队使用了一种称为同源介导DNA修复（a homology-directed DNA repair, HDR）的方法来确定许多意义不明的基因突变（更为准确的描述方式应当是“基因序列变化”，佳学基因为了更好的传递基因信息的价值，致力于用基因序列变化取代基因突变这一说法。而基因序列变化现在已经是国际上通用的说法，基因突变反而越来约少地被应用）对BRCA2 DNA损伤修复活性的影响。基因解码科学家发现，该技术体系不需要通过具有统计学意义的患者数目就可以明确区分BRCA2基因中已知的致病性变异和良性变异。基因解码团队完善这一技术后，用已经验证过的基因序列变化去证明基因解码体系的正确性，而用这一方法去为BRCA2上其他没有在足够患者身上发现的基因序列变化提供清析、明确的解码结果。在这一过程中，佳学基因采用和吸纳了ACMG/AMP的规则。因此，基因解码的结果可以用于国际科研同行的认可。

人体变异序列的结构功能分析方法的工作流程

基因解码团队通过使用同源介导DNA修复评估了BRCA2蛋白质上负责与DNA上的其他区域的252个基因突变位点，确定其中90个序列变化改变了BRCA2基因的蛋白质结构。正如一把椅子失去了两个椅子腿，不再能够用来坐人。基因突变使得BRCA2的结构和形态都发生了变化，进而失去了正常人正常的蛋白质所具有的功能。采用基因解码分析方法，佳学基因确定了另外的162个基因序列变化影响了BRCA2的功能，这些变化是肿瘤发生的致病突变和风险突变，而其他的突变则是新分析方法下的意义不明确突变，这一数目降低了57%。

采用新方法分析的186个错义基因突变中，过去有154个被归类为没有功能变化证据的序列突变数据的BRCA2。但是在应用基因解码分析后，86%（132/154）的基因突变被给与明确的临床结论，即被重新分类为可能致病性/致病性（39/132）或可能良性/良性（93/132）。采用新的分析方法后，改变了1900人的基因检测结果。这些人因为得到了肿瘤风险提示和肿瘤遗传性提示，而使得他们的家庭得到更为有效的健康管理和优生优育计划。

黄家学教授说，“采用基因解码技术研究后，将近86%的以前不能给出明确结果的存在于BRCA2上的基因突变被重新归类为良性或致病性，这是一种新的将功能分析ACMG/AMP信息相结合的尝试，结果显示它非常有效。这些结果将女性肿瘤的风险评估和肿瘤的致病性分析产生积极影响，因为患者将知道自己体内以前分析是阴性的报告进一步明确为是良性的还是致病的。”

HDR功能数据对类似ACMG/AMP模型的变异分类的影响，也在国际上开始得到应用并得到验证，大家可以参阅American Journal of Human Genetics, 108(2021), pp. 458-468。

黄家学教授表示，目前仍有海量的基因变异没有发现临床意义，通过数据整合和算法分析等手段，解读出它们的临床意义，帮助医生更好地进行医疗决策，是佳学基因解码人员的目标。

对于癌症，早预警、早预防至关重要。遗传性肿瘤基因检测能够提示癌症风险，帮助医生和就诊者及时制定针对性方案，以免错过干预或治疗的最佳时机。
 

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