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个人版DNA图谱首度破译
2006-10-23 09:30:10     

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环球在线消息:人体所有遗传信息都存在于基因中,自“人类基因组”计划展开以来,人体遗传密码正在被逐步破译。如今,世界第一份“个人版”基因组图谱也将出炉,它的主人就是曾在“人类基因组”图谱绘制工作中起到重要作用的美国科学家克雷格·文特尔。这份量身打造的“生命天书”已经改变了他的生活方式。

***基因决定生活


据英国《星期日泰晤士报》10月22日报道,现年60岁的文特尔是美国塞莱拉遗传公司的创始人。最近,他的早餐食谱中只有一碗麦片和一杯加了少许红糖的脱脂牛奶,因为他的DNA分析报告指出,他患心脏病的几率高于一般人,因此最好选择高纤维、低脂肪的早餐食品。这一遗传倾向可能承袭自他59岁就死于心脏病突发的父亲。不过,文特尔在晚上可以放心享用牛排大餐,因为他所拥有的一个基因大大减少了他感染疯牛病的风险。


DNA分析还为他的蓝眼睛找到了决定性依据,那是一个名为OCA2的基因。但不幸的是,文特尔的CFH基因发生了变异,这让他失明的风险突增了4倍。


文特尔领导的非盈利性的马里兰州“克雷格·文特尔研究所”负责这项世界首份“个人DNA”的破译工作。一旦完成,研究小组将把包含他遗传密码的基因图谱输入一个电脑数据库中,供全球科学家研究基因与健康之间的关系。


***公共健康研究的“圣杯”


除了文特尔领导的研究小组,科学界还有好几路人马也在加紧绘制“个人DNA”图谱。哈佛大学招募了7名志愿者,对他们的基因进行破译,其中包括当代科学大师史蒂芬·霍金,加州一个基金会也为此设立了1000万美元奖金,用于奖励找到迅速破译DNA方法的人。但文特尔教授相信,他的完整版基因图谱将最先绘制完成。


美国公共健康遗传部门的负责人罗恩· 齐默恩教授表示:“这项研究是极其重要的,但其重要性在于了解基本发病机理。公共健康研究的‘圣杯’是,到了某个阶段,我们可以按照不同的基因风险对人群进行归类分组,这可能是在20年、30年、40年之后。”


人体有23对染色体,由约30亿个碱基对组成,包含数万个基因。找出30亿个碱基对在DNA链上的准确位置,弄清各个基因的功能,对它们进行编目并最终绘制出包含人体全部遗传密码的图谱,将为医学翻开全新的一页,使人类能够征服癌症、心脏病、阿尔茨海默氏症等多种顽疾。同时,每个人都有一套染色体,绝大部分DNA序列是一样的,但是有千分之一的差别,这千分之一的差别造成了个体间的遗传差异。因此,绘制个人DNA图谱也将有助于量体裁衣地进行个人身体保健和疾病治疗。


***“基因战”硝烟四起


1986年,著名生物学家、诺贝尔奖获得者雷纳托杜尔贝科在《科学》杂志上率先提出“人类基因组”计划(Human Genomic Project,简称HGP)。1990年10月,美国政府决定出资30亿美元正式启动该计划,第一步先完成人体的全部基因序列(共约30亿个碱基对全序列)绘制;随后研究其相互作用和基因功能,从而揭开人类全部遗传信息之谜。“人类基因组”计划可以说是人类有史以来最为伟大的认识自身的世纪工程,计划启动以后,欧洲、日本、前苏联、巴西、印度、中国迅速跟进,纷纷加入到此项意义重大的研究中。


对科学家来说,“人类基因组”计划给他们带来的是对人类自身认识的一次重大飞跃,是人类战胜疾病的希望;而对于不惜血本投入大量资金让科学家研究基因组的政府和企业,更多的看到的是研究成功后所带来的市场垄断和超巨额利润。基因是目前生物制药产业的源头、生长点和制高点。一旦破译一个能够编码重要功能蛋白的基因,其回报将是无比丰厚的——发现者可以获取该基因的专利,科研人员可用它进行相关研究并设计相关的防治药物,医药公司可在专利期满之前获取市场巨额垄断利润。一言以蔽之,一个基因可以成就一家企业,甚至带动一个产业。


于是,一场激烈的“基因战”早已在国家与国家、官方与私营机构之间展开。克雷格?文特尔领导的塞莱拉公司1998年开始“人类基因组”测序工作。2000年6月26日,参与该计划的美、英、日、德、法、中等6国科学家以及塞莱拉公司同时宣布绘成人类基因组草图。2001年2月12日,他们又分别在《自然》和《科学》杂志上公布了“人类基因组”初步分析结果。


2004年10月《自然》杂志公布的“人类基因组”图谱精确版涵盖了99%人类染色体组的图谱,经过美、英、日、德、法、中6国科学家近3年的精心“修纂”,原本遗漏了15万个细节的“人类生命天书”几近完美。新图同时显示,人类基因实际数只有2万~2.5万,比最初估计的10万个要少很多。可以说,“人类基因组”计划的第一步——基因测序工作已经完成。随着基因破译速度的加快,人类将有望揭开DNA的全部奥秘。

(康娟)



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