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上海酶聯(lián)生物研究所
上海酶聯(lián)生物研究所
閱讀：261發(fā)布時間：2012-7-11
25年前，當(dāng)人類基因組計劃剛啟動時，人們認(rèn)為這項解讀“人體構(gòu)成說明書”的工程，要數(shù)百臺測序儀、耗資30億美元和15年的時間才能完成。2003年，*套人類基因組序列的測序工作順利完成，但這項重大科學(xué)成果還只是一套粗略的草圖，其中還有巨大的空白需要*。
時間飛逝，2012年1月，美國拉斯韋加斯消費電子產(chǎn)品展，在琳瑯滿目的和平板電視之中，zui吸引人眼球的是一款基因測序儀Ion Proton，這臺白色的電器跟打印機大小相仿。它的稱，這款測序儀將于今年推向市場，它能在幾小時之內(nèi)，以1 000美元的價格完成一個人的全基因組測序，而1 000美元只相當(dāng)于一臺不錯的等離子電視的價格。
人們一直都把1 000美元的基因測序作為一個轉(zhuǎn)折點，認(rèn)為它預(yù)示著個性化醫(yī)療時代的來臨。基因測序的成本降到了這樣的程度，醫(yī)生就可以根據(jù)患者*的遺傳特征和藥物敏感性來治療心臟病、癌癥和其他疾病。隨著這樣的基因測序儀走向市場，行業(yè)觀察家們預(yù)測，對普通人進行綜合遺傳檢測的時代已經(jīng)來臨。
但是，也有一些人認(rèn)為，這項技術(shù)還不成熟，不適合廣泛應(yīng)用。美國約翰斯·霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的遺傳學(xué)教授阿拉文達(dá)·查克拉瓦提（Aravinda Chakravarti）擔(dān)心，個體化基因組醫(yī)學(xué)的好處被夸大了。而且，人們沒有意識到，目前不論是通過醫(yī)生，還是在網(wǎng)上購買的全基因組測序結(jié)果都沒有實際的醫(yī)學(xué)價值。
主要問題是，這項技術(shù)發(fā)展得太快，研究人員對測序結(jié)果的解讀能力沒有跟上。例如，每個人的基因測序結(jié)果都必須與大量的其他人的測序結(jié)果進行比較，這樣醫(yī)生才能知道哪些是重要的疾病指標(biāo)，哪些則可以忽視。另外，許多疾病是由一些罕見突變造成的，而科學(xué)家還沒有鑒別出這些突變。zui后，即使只是對一次基因組測序的結(jié)果進行簡單分析，也是一件讓人頭疼的事情。美國斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院的心臟病學(xué)副教授歐安·A·阿什利（Euan A. Ashley）說：“現(xiàn)在，基因測序已經(jīng)是既快速又便宜。但是，分析數(shù)據(jù)卻讓人頭疼，既不快速，也不便宜。”
為了說明這個過程會有多么復(fù)雜，阿什利和斯坦福大學(xué)、哈佛大學(xué)的幾位研究人員分析了他們一位同事、生物工程學(xué)教授斯蒂芬·奎克（Stephen Quake）的基因組序列。即使奎克早已測出了自己的基因組序列，有了原始數(shù)據(jù)，幾位科學(xué)家也花費了整整６個月時間來思考，這項工作應(yīng)該如何進行。
在奎克的家族史中，有幾例心臟病患者。果然，研究小組發(fā)現(xiàn)，他擁有幾個基因突變，都與心臟病的發(fā)作風(fēng)險有關(guān)。這次分析還有一些意外發(fā)現(xiàn)，比如研究人員發(fā)現(xiàn)，奎克患上一種名為血色素沉著癥（hemochromatosis）的遺傳性血液疾病的風(fēng)險有所增高，但奎克的家族中，還沒有人得過這種病。目前還不能確定的是，這個意外發(fā)現(xiàn)確實是患病風(fēng)險升高的反映，還是測序過程出了錯。
盡管有這些問題，阿什利還是樂觀地認(rèn)為，把個體化的DNA測序結(jié)果應(yīng)用于臨床是可能的。他認(rèn)為總有一天，個人的基因組序列將成為電子病歷上的常規(guī)內(nèi)容。但到目前為止，受益于全基因測序的那一小部分病人，大多具有罕見而明顯的基因突變。這對于我們其他人有什么樣的意義呢？我們拭目以待。
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