一口唾液藏了多少身體秘密
本報記者張佳星
近期熱播綜藝《我家那小子》中， 兩位年近30的藝人體驗了一把基因檢測項目。 一口唾液、一周等回的檢測報告給出了對于他們心理特質、營養代謝、運動能力等的評估。
基因檢測發展初期一直被用于疾病的診斷， 近些年的基因檢測產品也能為健康人進行不同功能的診斷， 包括通過對比得出宗譜等帶有娛樂色彩的項目。 隨著新產品的開發， 基因檢測能夠道出的身體秘密越來越多。
身高基因發力像“集體拔河”
要通過基因預測身高， 需要先知道哪些基因和身高有關。 過往對25萬多人進行的大量全基因組關聯分析發現， 大約有700個基因區域與身高有關， 它們的綜合作用可能決定他長1米8， 還是只長1米7。
就像集體拔河， 700個人參加“拔河”合力只能“拔高”10厘米， 那誰是里面發力最大的呢？
為了縮小范圍，
例如， 哈佛醫學院研究者發現矮的秘魯人攜帶了一種叫做FBN1基因的等位基因， 該等位基因與FBN1通常的DNA序列在1個堿基上存在差別， 這一微小的差別改變了纖維蛋白-1(在結締組織中提供結構支持)中的一個氨基酸。 攜帶一個這種突變的人會矮約2.2厘米， 而攜帶2個這種FBN1突變的人則會矮4厘米以上。
再例如有研究人員發現攜帶SPAG17基因定向突變的小鼠脛骨和股骨短于正常小鼠，
不過上面的研究就像“點名”， 難以分離出究竟有哪些基因在人體長高的過程中起著決定性作用。 而另一些科學家則希望批量地厘清：影響身高的基因中， 究竟有哪些是通過影響骨骼發育進而影響身高的。
2017年12月5日美國《電子生命》發表了哈佛大學的研究， 研究人員對700個基因中所有可能的約6萬多個與身高相關的基因變異體進行分析， 最終發現了約900個基因變異體。 這樣基因變異影響身高的密碼可以精確到單個堿基級別。
2018年， 中國科學家在《細胞》上發表論文， 通過對14萬余例無創產前基因檢測數據展開的群體水平研究，
新技術可能帶來新位點
基礎研究為尋找身高與基因的關聯奠定了基礎。 對個人而言， 要進行實際測序， 才能獲取每個個體不同他人的數據。
人基因組測序的方法叫重測序(Resequence)。 華大智造首席運營官蔣慧介紹， 人類基因組計劃構建出來參考基因組集， 現在每個人測基因組的時候， 并不是把個體的基因組組裝出來，
對于有具體功能基因測序產品來說， 一般不會對每個人進行全基因組的測序， 而是針對具體的功能進行確定位點的測序， 再進行分析比對。
“每個人的基因組是有差異的， 與統一的參考模板比對， 會讓很多差異難以體現， 比如除開在單堿基上的突變， 還可能存在一些個體獨有的序列難以發現。 ”蔣慧說， 未來隨著基因測序成本的降低， 如果每個人都進行從頭測序， 也就是真正的個人自己的基因組， 將可以反應個體的信息， 會是一個重要的跨越， 很可能發現更多不同的信息。
相似的研究正在進行， 《自然》曾發表一項由波士頓兒童醫院、博德研究所、倫敦瑪麗女王大學等近280個研究團隊共同完成的大規模研究，
通過新技術， 研究團隊找到了83個罕見的遺傳變異， 它們被證實會直接影響蛋白質表達， 從而顯著影響人類身高。 其中24個基因變異對身高的影響超過1厘米。
數據分析考驗模型和策略
一個生物的表型是多個因素綜合作用的結果， 比如身高， 不僅與骨骼發育有關， 還與營養物質的吸收、生長素的分泌等其他因素相關， 那么其他關聯的基因是否要進行檢測， 并以多少權重加入到算法和模型的構建中， 對于不同的測序分析公司來說應該是不同的。
檢測是基礎，但數據分析是關鍵。
到數據分析、出報告的階段，基因檢測已經走出了生物學的范疇，而進入了模型構建、信息處理等信息學的范疇。
《我家那小子》中的專家表示，目前酒精代謝的檢測是相對較準的。但就是這樣一個關聯基因較少、位點確切的檢測要想更準確或者反應更多的東西，算法程序也不能是“單線程”，歸根結底，人體是錯綜復雜的整體。
“華大開發出的對酒精代謝的‘微醺’檢測最初檢測的也是與酒精代謝相關的位點。”華大基因工程師郭瑞東介紹，但在升級后的“微醺”里，還包括了更多位點。有一個屬于FTO基因，當初設計微醺時，認為該基因是與酒精的味覺相關的。不過在2015年9月份，研究者們在權威期刊《新英格蘭醫學》的一篇論文上發現，FTO基因的不同會影響前脂肪細胞的線粒體產熱機制，從而細胞自發地由能量消耗的棕色脂肪細胞(好的)轉換為能量存儲的白色脂肪細胞(使你變胖的元兇)。
看到這則報道，微醺團隊的科學家想到在已有的微醺產品中，是要求用戶填寫其身高體重的，既然也測了FTO基因，那為什么不能拿微醺的數據去驗證一下這個發現呢？于是他們計算了微醺用戶的BMI與其FTO基因的相關關系。結果顯示，微醺的數據驗證了新英格蘭醫學上的結論。
因此，對于基因數據來說，挖掘是一門充滿想象的“藝術”。
“科學上對許多基因的功能的研究還不夠透徹，一個基因可能與多項功能相關，因此基因檢測的預言準確性更多停留在統計意義上。”郭瑞東表示，但不管檢測的結果是否符合預期，基因檢測產品都會為個人給出個性化的信息。讓基因給出建議，是基因檢測產品的最大價值所在。
聽取基因檢測建議的最著名例子，是好萊塢女星安吉麗娜·朱莉通過基因檢測，選擇切除乳腺手術降低患乳腺癌的風險。她的做法是否妥當有無過激，觀點不一。但無論基因檢測給出的建議是什么，在具體實施方面必須聽取專業意見是毋庸置疑的，畢竟如果根據建議進行干預，一旦需要尋醫問藥，則是進入診療階段，需要兼顧資質和規范。 對于不同的測序分析公司來說應該是不同的。
檢測是基礎，但數據分析是關鍵。
到數據分析、出報告的階段，基因檢測已經走出了生物學的范疇，而進入了模型構建、信息處理等信息學的范疇。
《我家那小子》中的專家表示，目前酒精代謝的檢測是相對較準的。但就是這樣一個關聯基因較少、位點確切的檢測要想更準確或者反應更多的東西，算法程序也不能是“單線程”，歸根結底，人體是錯綜復雜的整體。
“華大開發出的對酒精代謝的‘微醺’檢測最初檢測的也是與酒精代謝相關的位點。”華大基因工程師郭瑞東介紹，但在升級后的“微醺”里，還包括了更多位點。有一個屬于FTO基因，當初設計微醺時，認為該基因是與酒精的味覺相關的。不過在2015年9月份，研究者們在權威期刊《新英格蘭醫學》的一篇論文上發現，FTO基因的不同會影響前脂肪細胞的線粒體產熱機制，從而細胞自發地由能量消耗的棕色脂肪細胞(好的)轉換為能量存儲的白色脂肪細胞(使你變胖的元兇)。
看到這則報道，微醺團隊的科學家想到在已有的微醺產品中，是要求用戶填寫其身高體重的，既然也測了FTO基因，那為什么不能拿微醺的數據去驗證一下這個發現呢？于是他們計算了微醺用戶的BMI與其FTO基因的相關關系。結果顯示，微醺的數據驗證了新英格蘭醫學上的結論。
因此，對于基因數據來說，挖掘是一門充滿想象的“藝術”。
“科學上對許多基因的功能的研究還不夠透徹，一個基因可能與多項功能相關，因此基因檢測的預言準確性更多停留在統計意義上。”郭瑞東表示，但不管檢測的結果是否符合預期，基因檢測產品都會為個人給出個性化的信息。讓基因給出建議，是基因檢測產品的最大價值所在。
聽取基因檢測建議的最著名例子，是好萊塢女星安吉麗娜·朱莉通過基因檢測，選擇切除乳腺手術降低患乳腺癌的風險。她的做法是否妥當有無過激，觀點不一。但無論基因檢測給出的建議是什么，在具體實施方面必須聽取專業意見是毋庸置疑的，畢竟如果根據建議進行干預，一旦需要尋醫問藥，則是進入診療階段，需要兼顧資質和規范。
