《分子流行病学th》PPT课件

合集下载

《分子流行病学》PPT课件

《分子流行病学》PPT课件

(一)研究目的
充分考虑创新性、实用性、可行性
(二)测量指标
1.测量指标(生物标志)的选择原则: (1)具有较好的特异性和稳定性 (2)检测方法具有较高的灵敏度,特异度 (3)检测方法快速、简便,操作规范,便于与同
类研究结果比较 (4)标本采集和储存方便
2.测量指标的选择 (1)暴露指标 (2)效应指标 (3)易感性指标
(二)血清流行病学人类基因组流行病学
(human genome epidemiology, HuGE) 将流行病学与基因组学相结合,研究
人群中基因组信息与疾病和健康状态的关 系。 基于核酸生物标志的分子流行病学。
研究人二群、中疾定病义(健(康一状)态()是相什关么生?物)标志
的分布及其影响因素、医学相关生物群体 特征及其与人类疾病(健康)的关系,制 定防制疾病、促进健康的策略与措施的科 学。
患者 亚临床者
健康者
图 疾病的“冰山现象”
传统流行病学
暴露
疾病
外暴露
内暴露
有效暴露
易感性
临床前期
(早期效应)
临床疾病
(疾病)
暴露标志
易感性标志 分子流行病学
效应标志
传统流行病学与分子流行病学的关系
第二节 研究内容
一、生物学标志
(biological markers,biomarkers)
1.定义: 生物学标志是指从暴露到疾病各个连续过程中
可测量的、能反映结构和功能改变的各种细胞 的、生物化学的、免疫的或分子的物质。
分子生物学标志(molecular biomarkers): 能反映分子水平、基因水平的DNA损伤、变异 和表达异常的蛋白分子的生物学标志。

分子流行病学(全套课件56P) PPT课件

分子流行病学(全套课件56P)  PPT课件
人类基因组是由呈现高度 连锁不平衡(LD)的快状区 段排列构成的
这些区段是由小的低LD的 重组热点区域分隔的
一个单倍型区段可以由一 些常见的单倍型的组合来 代表
Patil, Science, 2001
Haplotype Block Chromosomes S N P S
28
分子流行病学的应用
13
生物标志
生物标志的概念 生物标志 (biological markers , biomarkers) 是指能代表生 物结构和功能的可识别物质(Phenotype,可测量)。
分子生物标志物 (molecular biomarkers)直接反映外来理 化因素与细胞靶分子, 特别是生物大分子如核酸和蛋白质 的相互作用及其后果, 是生物标志的主要部分。
31
4、防治效果评价 传染病预防
提出的控制措施更有针对性,更有成效 基因工程疫苗研制 非传染病的预防 分子机理的探讨、易感标志物的确定,为筛选和确定高危 险人群提供了科学依据,使慢性病的预防更具有针对性。
可以缩短效果评价周期!
32
研究方法
测量指标的一般原则
生物标志应特异、稳定; 标本采集、储存方便; 检测方法比较简单、实用,而且操作规范,便于
吸烟 - 血或尿中的烟草代谢产物可的宁浓度 多环芳烃 - 尿中的1- 羟基芘水平 饮食暴露- 黄曲霉毒素B1(AFB1)和尿中N-亚硝基化合
物的浓度 工作暴露和环境污染 - 血清或脂肪组织中的杀虫剂
DDT、多氯联苯PCBs、二氧杂芑环氧化物含量
16
2. 生物有效剂量标志(BED):表示已与靶组织 细胞内 DNA或蛋白质相互作用的外源性物质或 其反应产物的含量。它是反映靶细胞分子内接触 剂量的生物标志物, 主要包括蛋白质加合物 (Protein adduct) 、DNA 加合物 (DNA adduct) 。

流行病课件 分子流行病学

流行病课件  分子流行病学

图16-3 传统流行病学主要是探 讨E-D之间是否存在关联,但无 法解释此类关联的机制
图16-4 暴露标志: 血清可替宁或者尿液 中的NNAL衡量吸烟者的暴露水平,
PAH加合物估计吸烟产生致癌物的实际 剂量
图16-5 易感性标志: GSTM1遗 传缺陷导致的代谢能力的改变
图16-6 疾病或效应标志: 包括抑癌基因 的突变,细胞学或表遗传的改变,表
慢性非传染性疾病常用的生物标志
类别 核酸类
蛋白类
酶类 抗原抗 体类 其他类
生物标志
意义
基因组、癌基因、抗癌基因、修复基 疾病诊断及分布,疾病易感
因、酶代谢基因结构、功能及多态性, 性、环境危险因素研究,健
mRNA;病原体DNA、RNA等
康状态评价,人类学研究等
蛋白质结构、表达量及功能活性
疾病诊断及分布,疾病易感 性、环境危险因素研究,健 康状态评价等
PCR-SSCP
Case 607 Exon 8
1 23
Case 644 Exon 7
1 23
Wild Type
Mutant
GA T C G AT C
A
A
Sequencing G
布及其决定因素和调控手段的学科
二.血清流行病学
(seroepidemiology)
应用血清学方法对血清中各种成分(包括抗原、 抗体、生化物质等)的分布情况进行研究。 1958年,WHO-传染病、营养病、血液病和遗 传病 1960年,全球建立了3个血清参考中心 血清中生物标志,列入分子流行病学的范畴。
分子流行病学
Molecular Epidemiology
第一节 概述 第二节 研究内容 第三节 研究方法 第四节 发展与应用前景

《分子流行病学》课件

《分子流行病学》课件

基因与环境的关系
基因与环境共同影响人类 健康
基因和环境因素在人类健康和疾病中起着相 互作用,共同影响个体的生理和病理状态。
遗传与环境相互影响
遗传因素和环境因素在个体发育过程中相互影响, 共同塑造个体的特征和疾病易感性。
基因与环境的相互作用是 动态的
基因和环境因素之间的相互作用是动态变化 的,随着个体发育和环境变化而变化。
01
单基因遗传病是指由单个基因突变引起的疾病,如 囊性纤维化、镰状细胞贫血等。
02
研究单基因遗传病的流行病学特点,有助于了解疾 病的发病机制和制定针对性的防治措施。
03
通过基因检测和筛查,可以早期发现和干预单基因 遗传病,降低疾病对个体和家庭的影响。
复杂性疾病的遗传研究
复杂性疾病是指由多种遗传和 环境因素相互作用引起的疾病
PART 05
展望与挑战
分子流行病学的发展趋势
1 2 3
技术进步
随着基因组学、蛋白质组学和代谢组学等技术的 快速发展,分子流行病学将更深入地揭示疾病的 病因和发病机制。
大数据应用
随着大数据技术的普及,分子流行病学将能够处 理和分析更庞大、复杂的数据集,提高研究效率 和准确性。
跨学科合作
分子流行病学将与生物信息学、统计学、环境科 学等多个学科进行更紧密的合作,共同推动疾病 病因和预防策略的研究。
基因-环境交互作用的机制
表观遗传学机制
基因的表达受到环境因素的影响 ,通过表观遗传学机制如DNA甲 基化、组蛋白修饰等实现。
信号转导通路
环境因素可以影响基因的表达, 通过信号转导通路调节基因的表 达和功能。
蛋白质相互作用
基因和环境因素可以影响蛋白质 的相互作用,从而影响细胞的功 能和疾病的发生发展。

《分子流行病学》PPT

《分子流行病学》PPT
2023
《分子流行病学》
汇报人:可编辑
2024-01-11
REPORTING
2023
目录
• 分子流行病学概述 • 基因与疾病关联研究 • 基因变异与疾病风险 • 分子流行病学在公共卫生中的应用 • 挑战与展望
2023
PART 01
分子流行病学概述
REPORTING
定义与特点
定义
分子流行病学是一门新兴的交叉学科,它结合了流行病学和分子生物学的理论 和方法,旨在研究疾病在人群中的分布、发生和发展的规律,以及与疾病相关 的生物标志物的变化。
健康行为干预
根据个体的基因和环境暴露特征,制定针对性的健 康行为干预措施,促进健康生活方式的形成。
健康政策制定
将分子流行病学研究成果应用于健康政策的 制定中,提高政策的科学性和有效性。
2023
PART 05
挑战与展望
REPORTING
数据解读与整合的挑战
数据来源多样
分子流行病学涉及的数据来源多样,包括基因组、表型、 环境暴露等多维度数据,如何整合这些数据并确保其质量 和可比性是一大挑战。
单基因遗传病
单基因遗传病是指由单个基因变异所引起的疾病,如囊性纤维化、镰状细胞贫血等 。
分子流行病学在单基因遗传病的研究中,主要关注基因与疾病之间的关联,通过病 例对照研究和家族研究等方法,揭示基因变异与疾病发生、发展的关系。
针对单基因遗传病,分子流行病学还致力于研究疾病的遗传异质性,即不同基因变 异或多个基因变异共同作用导致的疾病表型差异。
个体化医疗
通过对个体基因组等信息的解读,可以为个体提 供更加个性化的医疗方案和健康管理建议。
3
公共卫生决策支持
分子流行病学的研究成果可以为公共卫生决策提 供科学依据,促进公共卫生事业的发展。

分子流行病学--绪论 ppt课件

分子流行病学--绪论  ppt课件

体内可测量到的剂量标志,表示被人体吸收的外 源性物质(性质未改变的或其代谢产物)的数量。

吸烟 - 血或尿中的烟草代谢产物可的宁浓度 多环芳烃 - 尿中的1- 羟基芘水平 饮食暴露- 黄曲霉毒素B1(AFB1)和尿中N-亚硝基化合 物的浓度

工作暴露和环境污染 - 血清或脂肪组织中的杀虫剂 DDT、多氯联苯PCBs、二氧杂芑环氧化物含量

分子流行病学是阐明疾病 和健康状态相关生物标志 (或分子事件)在人群和 生物群体中的分布及其影 响因素,并研究防制疾病、 促进健康的策略与措施的 科学。
(徐德忠,1998年)
(段广才,1999年)
ppt课件
10
几个要点:

分子流行病学是流行病学的一个分支(分子生物学?群体 遗传学?) 分子流行病学的主要研究内容是各种生物标志物及相关过 程 分子流行病学的研究方法是随着分子生物学的进展不断更 新的


从1992 年第4 期起,《中华流行病学杂志》连续7 期发表文 章,介绍分子流行病学的产生、定义、研究内容、研究手 段及其应用。
ppt课件
9
分子流行病学定义

分子流行病学是应用先进 的实验技术测量生物学标 志,结合流行病学现场研 究方法,从分子水平阐明 疾病的病因及其相关的致 病过程,并提出与评价相 应防制措施的科学。
11


ppt课件
特点:

与传统流行病学不同
与分子生物学不同 与群体遗传学不同



宏观与微观相结合的人群研究!
ppt课件
12
前瞻性研究 传统流行病学
暴露

回顾性研究
疾病
分子流行病学
暴露

流行病课件:分子流行病学

流行病课件:分子流行病学
➢ 结构和功能改变 标志:疾病发生标志 ➢ 疾病临床标志:疾病发生后标志,AFP、CEA、PSA、AST
易感性标志(susceptibility biomarker)
在暴露因素作用下,宿主对疾病发生、发展易感程度的生物 标志。
(一)表型
DNA修复能力、端粒长度(效应、易感性都可)
(二)表达谱
编码基因、非编码序列、蛋白表达(效应、易感性都可)
回顾性研究
暴露
疾病
分子流行病学的特点
与传统流行病学不同
研究的水平不同 所解决的问题不同
与分子生物学的区别
研究对象不同(人群) 研究内容和方向不同(强调与宏观暴露的关系) 研究方法不同(流行病学思维和方法)
宏观与微观相结合!
血清流行病学和人类基因组流行病学
血清流行病学(seroepidemiology)应用血清学方法对血清中各种成分 (包括抗原、抗体、生化物质等)的分布情况进行研究,以阐明疾病 及健康状态在人群中的分布及其影响因素,并在采取预防措施后应用 血清学方法来考核其效果。
点杂交、转印杂交(包括 Southern blot检测DNA和 Northern blot检测RNA)等。 核酸序列分析
(三)生物有效剂量标志(加合物)
效应标志(effect marker)
效应标志(effect marker, MEF):机体暴露后产生功能性或结构性变 化,并引起亚临床阶段和疾病发生过程的生物标志,称为效应标志。
➢ 早期生物效应标志:疾病前期生物标志,细胞毒性反应、染色体畸变 、DNA、RNA和蛋白表达改变
➢ 分子生物学的发展
理论突破
• DNA双螺旋结构、遗传 中心法则、基因突变和 基因表达调控等
技术创新

(精品)流行病课件:分子流行病学

(精品)流行病课件:分子流行病学
Qin J et al. Nature. 2010
Faith JJ et al. Nature. 2013
Karlsson FH et al. Nature. 2013
Integrated Genomics
Whole Genome, Exome, Transcriptome, Small RNA, Methylation
暴露标志(exposure marker)
(一)外暴露标志 主要指环境因素暴露,包括生物性因素和非生物性因素 1、生物性病原因子的鉴定 2、环境化学污染物(非生物因素)暴露(烟雾浓度)
(二)内暴露标志 1、传染性疾病: 感染状况抗原抗体检测、病原体基因监测 2、慢性非传染性疾病 进入体内的暴露剂量(可替宁浓度)
畴。
分子流行病学是流行病学的一个分支 (分子生物学?群体遗传学?)
分子流行病学的研究方法是随着分子生物学 的进展不断更新的
传统流 行病学
吸烟

(宏观、群体)
肺癌 -omics的大数据(big data)时代
(微观、群体)
系统流行病学
生物标志
生物标志 (biological markers , biomarkers) 是指从暴 露到疾病这个连续过程中可测量的,能反映功能或结 构变化的细胞、亚细胞、分子水平的物质。
回顾性研究
暴露
疾病
分子流行病学的特点
与传统流行病学不同
研究的水平不同 所解决的问题不同
与分子生物学的区别
研究对象不同(人群) 研究内容和方向不同(强调与宏观暴露的关系) 研究方法不同(流行病学思维和方法)
宏观与微观相结合!
血清流行病学和人类基因组流行病学
血清流行病学(seroepidemiology)应用血清学方法对血清中各种成分 (包括抗原、抗体、生化物质等)的分布情况进行研究,以阐明疾病 及健康状态在人群中的分布及其影响因素,并在采取预防措施后应用 血清学方法来考核其效果。
  1. 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. 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. 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)。

医学PPT
19
第二节 研究内容
➢ 生物标志(测量指标)的研究 ➢ 暴露测量及其与疾病的关系 ➢ 效应测量及其与疾病的关系 ➢ 易感性测量及其与疾病的关系 ➢ 疾病防治效果评价
医学PPT
动物科学技术学院
生物标志
➢ 生物标志 ➢ 暴露测量 ➢ 效应测量 ➢ 易感性测量 ➢ 防治效果评价
➢ 暴露标志 与疾病或健康状态有关的暴露因素的生物 标志,包括外暴露标志和内暴露标志。
医学PPT
动物科学技术学院
(二)分子生物学的快速发展
➢ 理论的突破 如:DNA双螺旋结构,遗传中心法 则,遗传密码子,RNA逆转录,断裂基因,操纵 子模型,限制性内切酶,DNA聚合酶,DNA连 结酶,染色体外遗传物质等。
➢ 技术的创新 凝胶电泳技术,核酸体外扩增, DNA测序,蛋白质测序,分子杂交,基因克隆, 色谱技术,计算机应用。
医学PPT
16
任何生命现象都具有生物分子基础,疾病的发生、发展过程也表现为一系列相关分子 事件的相互作用及分布变迁,传染病是这样,慢性非传染性疾病也是这样,这就是分子水 平的疾病自然史,也称为健康—疾病连续带(health-disease continuum,HDC)。
模式I
暴露因素
┏━━━━┳━━━━━╋━━━━━┳━━━━┓
▪ 传统流行病学在研究暴露与疾病关系时,常常使用“黑箱” 原理。虽然发病和死亡测量可以直接反映人群疾病和健康状 态,但由于黑箱的存在,使暴露与疾病关系的判断显得缺乏 直接证据;而且对于疾病易感性的研究也仅仅限于在整个发 病过程中的粗略估计,无法判断EDC进程中不同阶段的易感 性情况。分子流行病学则不仅可以阐明EDC/EHC进程中不 同阶段的暴露-效应关系(即因果关联),也可以研究 EDC/EHC不同阶段机体易感性的具体特征和意义,以揭示 传统流行病学中的“黑箱”秘密,使其成为“白箱”,以阐 明疾病发生、发展过程及其规律;而“白箱”中的各种生物 标志,又可以成为分子流行病学进一步研究的工具,作为暴 露标志、易感性标志、效应标志研究人群中疾病/健康的影 响因素、防治策略与措施,并准确评价其效果。因此,从 “黑箱”到“白箱”,再到“工具箱”是分子流行病学研究 的重要内容,也是分子流行病学对流行病学发展的最大贡献。
疾病
┗━━━━┳━━━━┛
易感性
B 分子流行病学
暴露内暴露早期生物学效应结构和功能变异临床疾病 ┗━━━┻━━━┳━━━┻━━━━━━━┛ 易感性
暴露内暴露早期生物学效应续发生物学效应健康状态 ┗━━━┻━━━┳━━━┻━━━━━━━┛ 易感性
传统流行病学与分子流行病学的关系
医学PPT
18
➢ 传统流行病学在研究暴露与疾病关系时,使用“黑箱”原理。虽 然发病和死亡测量能反映人群疾病和健康状态,但由于黑箱的存在, 使暴露与疾病关系的判断显得缺乏直接证据;而且对于疾病易感性的 研究也仅限于在整个发病过程中的粗略估计,无法判断EDC进程中 不同阶段的易感性情况。
第一章 分子流行病学 Molecular Epidemiology
医学PPT
动物科学技术学院
本章要点
➢第一节 概述 ➢第二节 研究内容 ➢第三节 研究方法 ➢第四节 发展与应用前景
医学PPT
2
第一节 概 述
随着科学技术的发展,流行病学的发展总体上经历了三个大的转折。
▪19至20世纪初,医学微生物学与免疫学的发展,给流行病学研究 提供了病原学与血清学的证据,从而有力地推动了传染病流行病学 的发展;
健健康康态态←←→→亚健康态←→ 潜潜在在疾疾病病态态←←→ →临临界界疾疾病态病←态→←→亚亚临临床床态态←←→→临临床床态态
┗━━━━┻━━━━━╋━━━━━┻━━━━┛
机体易感性因素
模式II
主观感觉 客观指标
健康
疾病
健康指标 疾病指标
健康-疾病连续带示意图
医学PPT
17
A 传统流行病学
暴露
█████
➢ 效应标志 指宿主暴露后产生功能性或结构性变化的 生物标志,如突变的基因、畸变的染色体等。
➢ 易感标志 指宿主对疾病发生、发展易感程度的生物 标志。主要与遗传特征、生长发育、营养、免疫、机 体活动等有关。
医学PPT
动物科学技术学院
医学PPT
23
医学PPT
24
生物标志检测方法
➢ 分子流行病学则不仅可以阐明EDC/EHC进程中不同阶段的暴露-效 应关系(即因果关联),也可研究不同阶段机体易感性的具体特征和意 义,揭示 “黑箱”秘密,使其成为“白箱”,以阐明疾病发生、发 展过程及其规律.
➢ “白箱”中的各种生物标志,又成为分子流行病学进一步研究的工 具,作为暴露标志、易感性标志、效应标志研究人群中疾病/健康的 影响因素、防治策略与措施,并准确评价其效果。
医学PPT
动物科学技术学院
二 分子流行病学的产生与发展
➢ 概念的演变 ➢ 定义 ➢ 分子流行病学的发展
医学PPT
动物科学技术学院
三、与传统流行病学关系
“海平面”
患者 亚临床者
健康者
图16-1 疾病的“冰山现象”来自I、病例为基础 II、冰山现象 III、生物标志为基础
医学PPT
15
▪ 分子流行病学与传统流行病学既是一个统一体,又有各自不 同的特征。我们把从暴露到疾病发生的连续过程称为暴露- 发病连续带(EDC),从暴露到健康的连续过程称为暴露- 健康状态连续带(EHC)。
此基础上产生了一门崭新的分支学科分-分子流行病学。
医学PPT
动物科学技术学院
一 产生的背景
(一)疾病预防控制中的需求
➢ 传染性疾病 耐药性质粒;病原体变异;新发现传染病。 ➢ 慢性非传染病 多病因、多阶段、多基因、长潜隐期。 ➢ 人群易感性 生物个体间的遗传和环境不同,易感性差异
很大;传统流行病学无法有效测量。 ➢ 实验医学 实验医学的病因假设和防治措施的人群检验。
▪20世纪中叶,现代统计学方法的建立与电子计算机出现,为分析 性流行病学与多因素分析奠定了基础,从而得以深入地研究慢性疾 病的复杂病因;
▪现代分子生物学与免疫学的迅猛发展,单克隆抗体与基因工程技 术的产生,使流行病学能在基因与分子水平上研究疾病与健康的影 响因素,观察疾病的流行病学规律,乃至揭示暴露因素引起疾病的 致病机制。分子生物学等现代生物学技术引入了流行病学研究,在
相关文档
最新文档