胡德良

2015年3月25日，研究人員公布了規(guī)模最大的一套完整基因組信息，這些基因組來自單一的人類群體——冰島人。

這項浩大的工程由冰島一家私營公司——基因解碼公司實施，該公司找到了具有致病風(fēng)險的新基因，對人類進化提出了深刻的見解，還列出了人類可以“扔掉”的一千多個基因。

這項研究的主持人、基因解碼公司執(zhí)行總裁卡里·斯特凡松說：“對于那些為研究個性化醫(yī)療而努力為本國人進行DNA測序的國家，該工程也樹立了一個榜樣。例如，美國正計劃在接下來的幾年對100萬本國人的基因組進行測序，然后利用這些數(shù)據(jù)來制訂個性化治療方案?！?/p>

供職于馬薩諸塞州波士頓市麻省總醫(yī)院和劍橋市布羅德研究所的人類遺傳學(xué)家丹尼爾·麥克阿瑟說：“基因解碼公司這項研究是一項了不起的工程，這樣的工程在五年之前是不可能做到的?！?/p>

基因解碼公司是冰島首都雷克雅未克一家富有爭議的公司。19年前，該公司著手通過采集冰島人致病基因的遺傳和醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)來進行藥物開發(fā)。雖然當(dāng)時沒有獲得全國健康檔案，但所招募的志愿者代表了目前冰島人口的40%以上。該公司最終倒閉，后來于2012年末被安進公司收購并改制。

自始至終，基因解碼公司發(fā)表了大量有關(guān)遺傳變異的論文，通常涉及精神分裂癥、糖尿病、癌癥和其他疾病，公司通過對比分散在健康人基因組和病人基因組中的標(biāo)記物來進行研究。

多虧現(xiàn)在廉價的基因組測序技術(shù)，基因解碼公司得以對2636位冰島人的全部基因組進行測序，并梳理了測序結(jié)果，以便尋找更罕見的突變現(xiàn)象。

利用該國的系譜記錄和已采集的標(biāo)記物數(shù)據(jù)，基因解碼公司還計算出10多萬其他人中哪些人攜帶著這些變異體。不久前，《自然·遺傳學(xué)》雜志在線發(fā)表的一篇綜述論文和三篇相關(guān)論文中，基因解碼公司提供了一份樣本資料，說明了這些數(shù)據(jù)所揭示的情況。

該公司發(fā)現(xiàn)了幾種新的致病基因，其中包括基因ABCA7的突變體;這種突變體能使具有歐洲血統(tǒng)的人罹患阿爾茨海默氏癥的風(fēng)險加倍。以前的遺傳標(biāo)記物研究曾經(jīng)指向這一基因，但當(dāng)時無法確定到底是由哪些特定的高風(fēng)險變體致病的。

另外一篇論文對Y染色體變異的速度進行了評估分析，結(jié)果表明：通過父系而追溯到的距離現(xiàn)在最近的人類共同祖先，他們大約生活在23.9萬年前，比以前認(rèn)為的時間幾乎推后了10萬年?；蚪獯a公司的安格納·赫爾加松說，新發(fā)現(xiàn)的Y染色體變異速度將有助于精確界定人類進化過程中主要事件發(fā)生的年代。

冰島人的基因組中還有大量所謂的人類淘汰基因。大約有兩萬人，他們攜帶著某種基因的無功能復(fù)制本，意味著他們的細(xì)胞不會制造出該基因的蛋白質(zhì)。如果說這種淘汰基因在某種程度上能對人們起到抗病保護的作用，那么攜帶這種基因的人可能有助于揭示許多基因的功能，或許也會指向新的藥物靶點。

基因解碼公司發(fā)現(xiàn)，8000多名冰島人攜帶著1171個淘汰基因，其中許多很可能是多余和不必要的，或者說是去除后不影響健康的。在這些淘汰基因中有3%參與氣味辨別，它們對于古人類來說可能很重要，但對于現(xiàn)代人類來說就不重要了。

然而，有些淘汰基因可能仍有利用價值，比如一對可能跟聽覺有關(guān)的基因?，F(xiàn)在，基因解碼公司計劃對缺少某種功能性基因的人進行臨床試驗，以便使研究人員明白那些淘汰基因起什么作用。

斯特凡松說：“這只不過剛剛觸及到問題的表面?！丙溈税⑸Q，他們的研究肯定還有其他發(fā)現(xiàn)，只是目前安進公司對外保密?！昂苊黠@，他們在這些論文中沒有透露所有的情況?！?/p>

遺傳學(xué)家們認(rèn)為，要想確定哪一部分人可能攜帶引發(fā)疾病的有害突變基因，以及這些不良影響能否通過其他基因得到緩解，建立大量人口的基因數(shù)據(jù)庫必不可少。

這種數(shù)據(jù)庫也是美國總統(tǒng)奧巴馬提出的“精準(zhǔn)醫(yī)療計劃”中的目標(biāo)之一，而“精準(zhǔn)醫(yī)療計劃”的中心環(huán)節(jié)就是針對100萬美國人的基因組進行研究。這項計劃帶來的益處將是極大的。（譯據(jù)美國《科學(xué)》）