Nature里程碑式成果：规模最大、最全面的蛋白质数据集

　　这是首个此类数据集——基于来自54000多名英国生物银行志愿者参与者的样本——为未来发现新的药物靶点奠定了基础。

　　

10月4日，《自然》(nature)发表了世界上规模最大、最全面的研究结果，该研究是关于常见遗传变异对血液中循环蛋白质的影响，以及这些关联如何导致疾病的。这种前所未有的蛋白质群体规模调查，通过将生物样本转化为英国生物银行的数据，将帮助科学家更好地了解疾病的发展方式和原因，有助于推动针对各种健康状况的新诊断和治疗方法的发展。

为了开发这个独特而无与伦比的数据集，研究人员从英国生物银行的54000多名参与者中测量了近3000种循环蛋白质的丰度，其中许多蛋白质以前很难捕获。英国生物银行一直在收集数据并跟踪2006年至2010年间注册的50万名志愿者的健康状况。该研究确定了超过14,000种常见遗传变异与血液循环蛋白质之间的关联，其中80%以上是以前未知的。未来几周，全世界的科学家都可以通过UK biobank访问蛋白质组学数据。

这项具有里程碑意义的研究是由13家领先的生物制药公司合作的“Pharma Proteomics Project”委托、资助和实施的。研究小组对数据进行了分析，证明了利用这项研究进行未来研究的巨大潜力。这些包括:

• 全基因组关联研究，建立影响血液中蛋白质水平的所有常见基因变异的开放获取文库。这可以用于研究复杂的生物过程，如免疫系统，发现在引起疾病的关键角色的蛋白质，确定新的药物靶点，并可能缩短早期候选药物的开发时间，提高临床试验的成功率。

• 英国生物银行前20种最常见健康状况的血液蛋白水平分析。例如，研究表明，长期以来被认为对精神健康状况有贡献的炎症蛋白在抑郁症患者中的含量要高得多。

• 训练机器学习模型，以确定血液蛋白预测人口因素的成功程度。这项分析发现，血液蛋白可以非常准确地预测年龄、性别和身体质量指数(BMI)。在未来，这项技术可以用来比较实足年龄和生物年龄，并确定这与未来疾病风险的关系。

英国生物银行首席科学家Naomi Allen教授说:

“这项重要的研究为生物医学界提供了全新的研究途径，是跨部门合作如何带来比各部分之和更大的成果的一个重要例子。所有这些数据将很快提供给全球真正的研究人员，以及英国生物银行为其50万名志愿者保存的现有基因组、生活方式和健康数据。我很高兴研究人员利用这些数据来确定可以改变我们对疾病发展方式的理解的模式，并确定潜在的新治疗途径。”

Janssen Research & Development, LLC的神经科学、数据科学和数字健康主管Chris Whelan博士说:

“迄今为止，科学界已经在基因组学上投入了大量资金，推进精准医疗。然而，为了在正确的时间为正确的病人找到正确的药物，我们必须超越基因组学本身。这个数据集将有助于描绘出一幅更细致、更详细的画面，即人类基因组和血液中循环的蛋白质如何影响人类健康和疾病——使生物医学研究人员能够识别新的生物学关联，找到新的药物靶点，并建立基于血液的诊断方法。其他未来的创新工作预计将从这项研究中产生，包括使用血液中循环的蛋白质来预测某人是否会在病情发生前几年患上疾病，将疾病分类为不同的生物学亚型，以及在临床试验之前使用血液中的蛋白质来预测药物的疗效和安全性。”

 

参考文献

1. Plasma proteomic associations with genetics and health in the UK Biobank, Sun & Whelan et al, Nature, October 2023. https://www.nature.com/articles/s41586-023-06592-6

2. Data will be made available to approved researchers through UK Biobank. Researchers can register to apply from around the world. For more information visit: https://www.ukbiobank.ac.uk/enable-your-research

3. Biopharmaceutical companies in the Pharma Proteomics Project: Alnylam, Amgen, AstraZeneca, Biogen, Bristol Myers Squibb, Calico, Genentech, a member of the Roche Group, GSK, The Janssen Pharmaceutical Companies of Johnson & Johnson, Novo Nordisk, Pfizer, Regeneron and Takeda.

4. 英国生物银行中最常见的20种健康状况:

1. 脂蛋白代谢紊乱及其他脂血症

2. 抑郁症

3.原发性高血压

4. 慢性缺血性心脏病

5. 急性上呼吸道感染

6. 不明急性下呼吸道感染

7. 血管舒缩性和变应性鼻炎

8. 哮喘

9. 胃食管反流病

10. 胃炎和十二指肠炎

11. 膈疝

12. 肠憩室病

13. 肛门和直肠的其他疾病

14. 其他皮炎

15. 其他皮肤及皮下组织疾病

16. 其他关节

17. 其他关节疾病

18. 背痛

19. 其他软组织疾病

20.其他泌尿系统疾病