人類疾病基因數(shù)據(jù)庫專家講座

人類復(fù)雜疾病HumanComplexDisease人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第1頁引言人類常見病，包含腫瘤、心腦血管病、代謝系統(tǒng)疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、精神和行為異常等絕大多數(shù)都是復(fù)雜性疾病。復(fù)雜疾病與單基因缺點性遺傳病不一樣，不符合孟德爾定律，疾病發(fā)生發(fā)展包括復(fù)雜生物學過程，是21世紀生物醫(yī)學重大挑戰(zhàn)之一。人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第2頁疾病遺傳物質(zhì)變異（內(nèi)因）染色體異?；蛲蛔儐魏塑账岫鄳B(tài)和插入缺失多態(tài)拷貝數(shù)變異DNA修飾和核小體修飾等外界環(huán)境改變（外因）感染損傷環(huán)境情緒和情感教育和社會遺傳病人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第3頁人類遺傳病分類單基因遺傳病多基因遺傳病染色體異常遺傳病各種遺傳病發(fā)病率線粒體遺傳病基因病取得性基因病人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第4頁1.孟德爾遺傳疾病由單一基因缺點或由主基因缺點而引發(fā)遺傳疾病，叫做孟德爾遺傳疾病。孟德爾遺傳疾病遺傳模式基本滿足孟德爾遺傳定律。?人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第5頁2.復(fù)雜疾病包括多基因和蛋白復(fù)雜疾?。╟omplexdisease）,又稱多基因?。╬loygenicdisorder）性狀或疾病遺傳方式取決于兩個以上微效基因累加作用，還受環(huán)境因子影響，所以這類性狀或疾病稱為復(fù)雜性狀或復(fù)雜疾病。人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第6頁復(fù)雜疾病數(shù)據(jù)庫本節(jié)將對OMIM、GAD復(fù)雜疾病數(shù)據(jù)庫內(nèi)容及使用方法進行簡明介紹這些數(shù)據(jù)庫主要基于文件、關(guān)聯(lián)分析結(jié)果，統(tǒng)計了疾病表型、相關(guān)染色體區(qū)域、候選基因等多方面信息。人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第7頁一、在線人類孟德爾遺傳疾病數(shù)據(jù)庫OMIMMIM(MendelianInheritanceinMan)和OMIM

是關(guān)于人類基因和遺傳疾病分類數(shù)據(jù)庫電子版。OMIM數(shù)據(jù)庫訪問http://www.ncbi./omimOMIM無償向全球全部用戶開放。人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第8頁在線人類孟德爾遺傳疾病數(shù)據(jù)庫OMIMOMIM是大型、更新及時人類基因和失調(diào)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，主要提供關(guān)于人類各染色體基因、性狀和失調(diào)信息。focusesontherelationshipbetweenphenotypeandgenotype向用戶提供已發(fā)表相關(guān)某特定基因、性狀或失調(diào)科學研究，并能夠鏈接到原文文件上。經(jīng)過OMIM，對于失調(diào)和性狀，能確定相關(guān)基因：對于各個基因，能了解其正常生物學功效以及基因發(fā)生何種突變會影響功效發(fā)揮。人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第9頁OMIM主頁(/omim)人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第10頁人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第11頁MIM編號范圍遺傳方式100000-199999常染色體顯性遺傳或表型（于1994年5月15號創(chuàng)建）00-299999常染色體隱性遺傳或表型（于1994年5月15號創(chuàng)建）300000-399999X連鎖位點或表型400000-499999Y連鎖位點或表型500000-599999線粒體位點或表型600000-染色體位點或表型（于1994年5月15號創(chuàng)建）OMIM編號代表遺傳方式人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第12頁OMIM號前特殊符號代表含義：

“*”代表已知致病基因描述，如序列信息等；

“+”表示這個統(tǒng)計包含基因和表型信息；“#”表示這種表型能夠由兩個或者多個基因中一個發(fā)生突變而引發(fā)；

“%”表示統(tǒng)計中描述了一個已知孟德爾表型，不過對其潛在分子機制還不清楚；

“^”表示該統(tǒng)計已不存在或者被其它統(tǒng)計所代替。人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第13頁搜索方式人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第14頁（1）ＯＭＩＭ/

人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第15頁OMIMAdvancedSearch:①②③Alzheimerdisease人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第16頁人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第17頁Full-textsummariesofageneorphenotype人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第18頁#104300---Title人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第19頁#104300---PhenotypeGeneRelationships人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第20頁*104311人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第21頁*104311---Title人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第22頁#104311---PhenotypeGeneRelationships人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第23頁OMIMExampleSearches人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第24頁AwidenumberofexternalidentifiersareindexedinOMIM

ReferencesinOMIM

GeneSymbol:

NCBIGeneID:

Restrictingsearchestospecificprefixesisdoneasfollows:

/help/search#2.1人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第25頁（1）ＯＭＩＭ/

人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第26頁人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第27頁（1）ＯＭＩＭ/

人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第28頁GeneMapGeneMap含有被報道和被許多定位方法確定基因細胞遺傳位點。GeneMap每個檢索入口都與OMIM特定基因條目相連接。但并不是全部OMIM條目都會在GeneMap中出現(xiàn)，只有那些在文件中被報道基因相關(guān)條目才會出現(xiàn)人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第29頁1p36人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第30頁1p36人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第31頁人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第32頁OMIM

下載omim.txt.Z

AcompressedfileoftheOMIMtext.genemap.key

Afiledescribingtheformatofthegenemapandthemorbidmapfiles.morbidmap

Afield-delimitedfileofOMIM'sSynopsisoftheHumanGeneMap(sameasgenemapbelow)sortedalphabeticallybydisorder.genemap

Thisincludesthemorbidmapinformationsortedbychromosomelocation.mim2gene.txt

Afield-delimitedfilelinkingMIMnumberstoNCBIGeneIDsandHGNCApprovedGeneSymbols.人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第33頁OMIM數(shù)據(jù)下載人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第34頁二、遺傳關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫GAD(GeneticAssociationDatabase)對當前已經(jīng)有關(guān)聯(lián)分析結(jié)果搜集和整理allowtheusertorapidlyidentifymedicallyrelevantpolymorphism數(shù)據(jù)庫中信息是以基因為關(guān)鍵允許全部用戶查看和提交統(tǒng)計

由美國國立衛(wèi)生研究院（NationalInstitutesofHealth，NIH）開發(fā)和維護能夠經(jīng)過/

訪問該數(shù)據(jù)庫人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第35頁截止到當前，數(shù)據(jù)庫中統(tǒng)計數(shù)已經(jīng)到達了39930條，包括到了2673個基因，5636種疾病表型，555種影響疾病環(huán)境原因人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第36頁人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第37頁GAD數(shù)據(jù)庫主要提供三部分功效：

數(shù)據(jù)視圖部分

數(shù)據(jù)查詢部分

數(shù)據(jù)資源部分用戶能夠在線查詢某種特定遺傳病相關(guān)基因或某個興趣基因相關(guān)疾病信息，也能夠在無償注冊賬戶后對整個數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)進行下載。人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第38頁用戶能夠選擇不一樣角度包含疾病角度、基因角度、染色體角度、參考文件等方面對數(shù)據(jù)表進行查詢“All”同時從多個角度對數(shù)據(jù)庫中相關(guān)信息進行查詢。人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第39頁例子BRCA2人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第40頁人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第41頁疾病分類EachrecordinGADiscategorizedintooneof24generaldiseaseclassescorrespondingtobroadMeSHdiseaseordiseasephenotypicgroupings.人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第42頁GAD支持對大量基因批量查詢。用戶能夠選擇“PositiveOnly”以篩選得到疾病與基因間存在顯著關(guān)聯(lián)統(tǒng)計。人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第43頁GAD使用方法用戶還能夠經(jīng)過“AddRecord”頁面實現(xiàn)向數(shù)據(jù)庫中提交統(tǒng)計；經(jīng)過“Download”頁面實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)下載。人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第44頁人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第45頁TheHumanDiseaseNetwork二分網(wǎng)絡(luò)人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第46頁假如一個人類疾病有不一樣而且唯一遺傳原因，那么HDN對應(yīng)是不連通孤立點。516個疾病形成一大類人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第47頁diseasesthatsharegenesorthatinvolveproteinsthatinteractwitheachothershowelevatedcomorbidity,demonstratingcorrelationsbetweenthestructureofcellularnetworksanddiseasepatternsinthepopulation.人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第48頁網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析HDNDGN人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第49頁人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第50頁在DGN中，1377個疾病基因連接到其它基因，903個基因?qū)儆谝粋€巨大網(wǎng)絡(luò)。包括各種疾病基因數(shù)目急劇降低人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第51頁人類疾病基因數(shù)據(jù)庫第52頁JiguangWang等結(jié)合OMIM和