你做過藥物基因組學的研究嗎？
如果有，相信你對CYP2D6這個基因并不會陌生，它參與了抗抑郁藥、抗心律失常藥、抗精神病藥、鎮痛藥、癌癥治療藥物的代謝！在FDA批準的藥物說明書中，影響藥物劑量和安全有效性的ADME遺傳標記中CYP2D6酶所占的百分比達到了58%！
在FDA批準的藥物說明書中影響藥物劑量和安全有效性的ADME遺傳標記中各種酶所占百分率，其他幾個分別為：CYP2C19，2C9，TPMT，UGT1A1，CYP1A2。
我們知道CYP2D6的作用非常大，但是，真的研究起來，這個基因卻是非常的燒腦的基因！燒到什么程度呢？我們一起來看下：
CYP2D6基因座包含3個基因，CYP2D6、CYP2D7和CYP2D8，其中僅CYP2D6一個基因具有功能作用。CYP2D7和CYP2D8被認為是假基因（偽基因）。這三個基因都是由9個外顯子組成，序列相似度高。REP6 和 REP7 是 CYP2D6 和 CYP2D7 下游的重復序列基本相同。CYP2D7與CYP2D6的一個標志性區別是存在一個spacer區別，該區域大約為 1.6kb。
CYP2D6基因座的信息
CYP2D6基因的變異位點信息除了包括常見的單核苷酸變異（SNPs），插入缺失（indels），還包括CYP2D7的轉換（許多CYP2D6基因攜帶一個來自CYP2D7的小區域），還包括CYP2D6的缺失及拷貝數增加（CNV loss/Gain），還包括CYP2D7-CYP2D6的雜種基因等！
SNPs及Indels
CYP2D7 conversions
CYP2D6 deletion及CNV
CYP2D7-CYP2D6雜種基因等
CYP2D6的檢測難不難？答案肯定是難，尤其是對于CYP2D6的拷貝數來說，更難！不過，這一切在 Agena MassARRAY核酸質譜系統面前，都將變的“不堪一擊”，今天我們來了解Agena的臨床應用之新品發布：VeriDose?CYP2D6 CNV Panel，挑戰Hybrid allele，精準檢測拷貝數！
一、CYP2D6簡介
CYP2D6是細胞色素P450家族中的非常重要的藥物代謝酶之一，它僅占肝臟酶總量的 2％~9％，卻參與 20％～30％ 臨床上常見藥物的代謝，包括抗抑郁藥、抗心律失常藥、抗精神病藥、鎮痛藥、癌癥治療藥物等。CYP2D6是最先被發現具有基因多態性的藥物基因組學基因， CYP2D6的基因多態性可引起酶活性和數量的差異，從而導致藥物代謝個體差異的產生。根據藥物代謝能力的不同，人群中的CYP2D6的代謝表型可分為超快代謝型(UMs)、快代謝型(EMs)、中等代謝型(IMs)、慢代謝型(PMs)。
二、CYP2D6 拷貝數檢測的臨床意義
目前已經發現100多種變異位點，包括單核苷酸（SNP）變異和拷貝數變異（CNV），雖然CYP2D6基因CNV發生率很低，大約僅占所有變異的10%，但其引起的臨床效應不容忽視，多拷貝基因的攜帶者會更快速地代謝藥物，使常規藥物劑量不能達到治療效果，低拷貝基因的攜帶者代謝能力很弱，藥物活性代謝產物少，療效差，且發生毒性的風險大，因此，CYP2D6 CNV檢測也是藥物基因組學領域非常重要的一個方面，準確鑒定CYP2D6的拷貝數對于對指導臨床合理用藥和個體化用藥具有重要的意義。
三、CYP2D6 CNV檢測面臨的挑戰
CYP2D存在于第22號染色體上，由CYP2D6、CYP2D7P、CYP2D8P組成，其中CYP2D7P和2D8P是假基因，只有CYP2D6能夠在肝臟及其他組織中表達，編碼表達酶活性蛋白，發揮代謝作用。由于假基因的存在，通過基因重組現象，CYP2D6會與CYP2D7，CYP2D8等假基因發生遺傳物質的交換形成雜交型等位基因（Hybrid allele）。根據不同種族基因組特征，根據種族差異，多達45%的普通人群具有某種雜交的等位基因，從而引起基因失去功能，主要包括*36，*13和*68。
圖2：常見的3種 Hybrid Allele
目前常用的CYP2D6 CNV檢測方法（如Long Range PCR技術及目前商業化的基于qPCR技術的檢測產品）無法將這些功能缺陷雜交型等位基因（Hybrid alleles）及其它CYP2D6等位基因型分開，在雜交型等位基因存在的情況下，難以實現準確CYP2D6 CNV分型，從而引起對患者藥物代謝率的錯誤評估，直接影響用藥方案的選擇和毒性風險評估。
四、VeriDoseTM CYP2D6 CNV panel精確鑒定拷貝數
Agena公司近期隆重推出CYP2D6 CNV檢測新產品——VeriDose? CYP2D6 CNV panel，針對CYP2D6基因的6個不同區域設計了11種檢測，在單個反應內完成所有11種檢測，實現即使在那些Hybrid alleles存在的情況下，對CYP2D6 拷貝數進行精確檢測，提供準確的分型結果。
圖3：Agena 檢測*13 CYP2D7-CYP2D6 Hybrid Allele的圖示
目前所采用的其它CYP2D6 CNV檢測產品，僅針對Exon 9或/和Intron 6兩個位置設計檢測位點，如圖4所示，無法區分CYP2D6 Hybrid allele，出現結果判讀錯誤的現象。
圖4：其它技術檢測位點的設計
Hybrid allele引起的錯誤分型案例展示（圖5）：
圖5：患者的CYP2D6基因型組成
該患者存在*13型Hybrid allele，僅針對Exon9設計檢測的技術無法區分該等位基因與*1型等位基因，PCR的判讀結果：*1x2, *1 3N ，拷貝數為3，患者為超快代謝型，事實上，患者的CYP2D6準確的分型為*1/*1, *13 ，為正常代謝型因此，如果以超快代謝型的標準為正常代謝型患者用藥的話，將會大大提高藥物毒性風險。
四、VeriDoseTM CYP2D6 CNV panel特點及優勢
深度覆蓋，準確檢測
VeriDose? CYP2D6 CNV panel在單個反應中同時對6個不同的區域進行檢測，旨在提供最準確的拷貝數分型。
單次檢測，一步到位
單次實驗流程即可準確判斷拷貝數基因型組成，無需分步檢測或反射法測試（reflex testing），大大節省檢測時間和成本。
可以檢測雜交型等位基因（Hybrid allele）
精準檢測CNV，即使在有Hybrid allele同時存在的情況下。
CNV檢測與SNP基因分型同步進行
VeriDose? CYP2D6 CNV panel可與其它Agena基因分型panel同步進行，在同實驗流程實現SNP檢測和CNV檢測的無縫整合。
