文特爾博士的團(tuán)隊(duì)發(fā)明,僅僅經(jīng)由過程剖析基因組信息,我們就可以復(fù)原出人的長相。相干研討結(jié)果揭橥在了威望迷信期刊《美國國度迷信院院刊》(PNAS)上。
克萊格·文特爾(Craig Venter)博士是一位徹徹底底的「迷信狂人」。幾十年前,他創(chuàng)建的 Celera Genomics 曾以一家公司之力,加速了「人類基因組籌劃」的成長。他自己也于 2000 年和美國 NIH 擔(dān)任人弗朗西斯·柯林斯(Francis Collins)博士一道,配合宣告了人類基因組草圖的完成。接上去的 10 多年里,文特爾博士還做出了很多驚世駭俗的研討:他的私家游艇在 2006 年完成了周游世界之旅,并活著界各地搜集了水樣,用于剖析陸地微生物的構(gòu)成;客歲,他的分解生物學(xué)小組又發(fā)明了具有最小基因組的生物,讓人們從新審閱哪些基因?qū)π悦攀窍喈?dāng)主要。
克萊格·文特爾博士(圖片起源:Forbes)
昔日,這名迷信狂人的一項(xiàng)研討再次引爆了學(xué)術(shù)圈——文特爾博士的團(tuán)隊(duì)發(fā)明,僅僅經(jīng)由過程剖析基因組信息,我們就可以復(fù)原出人的長相。這項(xiàng)研討揭橥在了著名學(xué)術(shù)期刊《美國國度迷信院院刊》(PNAS)上。
在本年于圣地亞哥舉行的一場會(huì)議上,文特爾博士提出了一個(gè)不雅點(diǎn)——我們的基因組里記載了關(guān)于我們的一切。這包含我們能否輕易得肺癌,對咖啡因的降解能否夠快,這些信息里也包含我們的長相。
很多人對文特爾博士的不雅點(diǎn)持有保存立場。一方面來講,罹患肺癌的風(fēng)險(xiǎn)與咖啡因的降解才能面前有著明白的基因,這些信息切實(shí)其實(shí)可以從基因組里取得。可是長相遠(yuǎn)沒有那末簡略:五官尺寸,面龐比例,脂肪厚度,毛發(fā)密度等一系列身分,都邑極年夜地影響一小我的長相。豈非我們還能從基因組里讀出那末多的信息不成?
文特爾博士告知你,能!
這項(xiàng)試驗(yàn)的設(shè)計(jì)表示圖(圖片起源:《PNAS》)
在一項(xiàng)研討中,迷信家們招募了 1061 名來自分歧種族,有著分歧祖源的自愿者。這些自愿者先接收了全基因組測序,并在隨后的統(tǒng)計(jì)中,供給了臉部構(gòu)造、膚色、年紀(jì)、身高、和體重等小我數(shù)據(jù)。應(yīng)用這些信息,迷信家們開辟了一款機(jī)械進(jìn)修的模子,并教會(huì)這個(gè)算法若何將基因組中的特點(diǎn)序列與人類的表面停止接洽。
在經(jīng)由一系列的調(diào)試后,迷信家們發(fā)明,將年紀(jì)與 BMI 斟酌進(jìn)長相的模仿后,精確度有了很年夜的進(jìn)步。而終究的模仿成果,精確得讓人覺得驚奇。
上邊是真實(shí)人臉,下邊是依據(jù)基因組信息猜測的人臉,二者出奇分歧(圖片起源:《PNAS》)
「我們的這個(gè)研討注解,你的基因組編碼了你的全體。雖然介入這項(xiàng)研討的人數(shù)無限,但它在概念上證實(shí)了這一點(diǎn)。我們信任,跟著研討人數(shù)的賡續(xù)增長,我們將能經(jīng)由過程一小我的基因組,精確猜測他的全體。」文特爾博士說。
這固然是迷信上的一個(gè)嚴(yán)重沖破。這項(xiàng)研討注解,基因組里編碼的信息比我們想象得要多許多。癥結(jié)在于,我們能否有勝利解讀這些信息的才能。跟著機(jī)械進(jìn)修技巧的普及,這在將來將不會(huì)是一個(gè)困難。
另外一個(gè)擔(dān)心則隨之而生。最近幾年來,面臨患者和通俗花費(fèi)者的基因測序辦事愈來愈多,我們的基因組信息從未如斯普及。假如基因組信息可以或許反應(yīng)一小我的一切,隱私的主要性就被提到了一個(gè)全新的高度。「我們擔(dān)憂"和研討機(jī)構(gòu)還沒有充足認(rèn)識到,在基因組學(xué)時(shí)期,我們須要更好的平安辦法和政策來掩護(hù)小我隱私,」文特爾博士說:「我們呼吁能有更多的剖析,更好的技巧處理計(jì)劃,和連續(xù)的商量。」
基因組學(xué)時(shí)期,我們的醫(yī)療將由 4 個(gè)「P」構(gòu)成,它們代表了猜測、預(yù)防、個(gè)別化、人人介入(圖片起源:P4 Medicine)
不管如何,基因組學(xué)時(shí)期曾經(jīng)到來。我們等待在新技巧的引領(lǐng)下,人類對本身的熟悉能更上一層樓。將來,每一個(gè)人的基因組信息都能獲得充足的掩護(hù),并能精確地反應(yīng)出一小我的安康風(fēng)險(xiǎn),讓人早預(yù)防,早發(fā)明,并獲得最好的醫(yī)治。
參考材料:
[1] Identification of individuals by trait prediction using whole-genome sequencing data
[2] Researchers From Human Longevity Use Whole Genome Sequence Data And Machine Learning To Identify Individuals Through Face And Other
