个人基因测序：我们能做多少

最近，好莱坞的“性感女神”安吉丽娜·朱莉为了预防癌症风险而切除了双侧乳腺，她之所以决定这样做，是因为基因筛查发现她携带了家族遗传的缺陷基因BRCA1，导致乳腺癌的风险比普通人高得多。这引发了医学领域对基因筛查和基因治疗的新一轮讨论。

与10年前相比，今天个体基因测序的成本大大降低了。但是在知道了我们基因的秘密之后，我们能做什么呢？

从27亿美元到5000美元

英国《观察家报》的记者卡罗尔·卡德瓦拉德接受了这项研究的个人基因组测序。这项服务由圣地亚哥的卢米纳公司提供。卡德瓦拉德为此支付了5000美元，并获得了一台用于下载测序结果的iPad。

2003年，科学家在13年内首次破解人类基因组序列时，总共花费了27亿美元。不到三年前，当cadwallader第一次调查这份报告的主题时，另一家生物技术公司Knome报出了48000美元，甚至是35000美元的“媒体折扣价”。

斯坦福医学院副教授伊恩·阿什(Ian Ashe)用一个类比来描述基因测序技术成本的快速下降:“我每天开车经过帕洛阿尔托的一家法拉利商店，看到458 458Spider跑车的零售价为398，000美元。我计算了一下，假设这是人类基因组计划启动时基因测序的成本，那么汽车现在以同样的速度只需40美分。”

作为一名遗传学专家，阿什利应卢米娜公司的邀请亲自体验个人基因测序，并参加今年的“了解你的基因”研讨会。根据公司首席执行官杰伊·弗莱特利的说法，到目前为止，全世界只有不到500人能够绘制他们的基因图谱并获得结果。有许多相关的研究实验，但是匿名参与实验的人无法知道测序结果。

Flatley对基因测序市场的前景充满信心。他在研讨会上说，5到10年后，癌症将不再是不治之症，而是一种慢性病。这听起来有点夸张，但欧美医学界普遍认为，基因技术在癌症治疗研究中的应用正在取得突破，并将极大地创新癌症治疗方法。

“化疗始于太原，是一种非常僵硬的疗法。我们将从中世纪的角度来看待化疗，”加利福尼亚斯克里普斯转化科学研究所主任埃里克·托博尔说。他认为朱莉的举动具有“极其重要的象征意义”。

“现在是推进基因医学研究的时候了，”他预测道。“将来，像安吉丽娜(有乳腺癌基因)这样的人可能不需要双乳房切除术。在血液中安装一个传感器是可能的，如果血浆中有任何异常，它会向你的手机发送一个癌症风险信号。这是绝对可行的。”

从图谱到诊断:成本仍然很高

不仅生物医药行业在基因测序市场雄心勃勃，*也在增加相关领域的投资。今年早些时候，英国首相卡梅伦承诺投资1亿英镑给国民健康服务系统，对10万名患者的基因进行测序。这让那些多年来一直游说国民保健服务系统重视基因技术研究和开发的人感到高兴。遗传学研究智库PHG的专家罗恩·齐默恩就是其中之一。

“这是一个潜在的宝藏！”他说，“我们国家有一个独特的优势，那就是，有了国民保健制度和医疗记录系统，我们就能使(基因组测序结果)反映病人的真实健康状况。”

然而，基因测序在医学诊断中的实际应用将是国民保健系统或任何医疗机构的巨大负担。人类基因组大约有30亿个碱基对，一个完整的个人基因组测序结果数据占用了500克的云内存。像任何电子数据一样，它面临被盗用和篡改的风险。

Lumina公司从临床医学的角度解释了1600种已知致病基因。47名与会者的基因组图谱显示，这1600种致病基因对1221种疾病产生了影响。他们还分析了20，000多种变异对疾病的潜在影响，并得出结论，其中65种可能是导致疾病的“病理变异”。在得出这些结论之前，一个大型研究小组反复阅读和分析了基因组图谱信息。尽管绘制基因图谱的成本大大降低，但从大量杂乱的数据中获取实用信息仍然是一个昂贵而艰巨的过程。

参与者交换了他们的结果。英国萨里大学功能基因研究教授科林·史密斯告诉卡德瓦拉德，基因组图谱显示，他体内的一个基因发生了突变，导致一种酶失效。“这意味着如果我服用一种特定的药物，我会死，或者至少很可能会死。这些药物是广泛用于抗癌治疗或移植的免疫抑制剂。”

史密斯的父亲患有亨廷顿氏病，这是一种致命的遗传疾病，史密斯有50%的机会继承。得知自己在七年前的基因筛查中没有“中奖”，他松了一口气。"如果结果是肯定的，我将辞职并搬到西西里."

卡德瓦拉德也得到结果。她是47人中“最健康的人”，没有任何主要疾病的致病基因。但不是每个人都这么幸运。一些人发现他们自己和他们的孩子有死于毒品的危险。

新生儿测序:伦理问题

Lumina首席执行官Flatley预测说，新生儿在最多10年内进行基因组测序将是常规。“儿童疾病的早期发病是一个非常重要的领域。以自闭症为例。如果一个孩子能在出生后的第二天被诊断出来并立即接受治疗，而不是等上五六年才知道，这将会有多重要。”

一旦基因测序大规模成为现实，新父母可能是第一批顾客。去年，临床医学引入了一种新型的无创性产前基因检测技术，以避免生下患有唐氏综合症的婴儿。该检测只需抽取孕妇静脉血，避免了羊膜穿刺术的流产风险，因此将很快在医学领域得到广泛应用。就在几个月前，一个研究小组根据一名孕妇的血样成功绘制了胎儿的完整基因组。

一家名为“基因偷窥”的公司提供了一项服务，对顾客和未来配偶的基因进行匹配，以确定两人的后代是否会结合父母的隐性致病基因，并携带一些遗传病。

但这涉及到“选择性生育”的伦理争议。“这实际上不是一个技术限制，而是一个社会问题，”弗拉特利说。

人类基因组组织伦理委员会正准备发表一份关于个体基因组测序伦理的报告。委员会主席露丝·查德威克说，如果一个孩子出生后通过基因组测序发现有像朱莉一样的乳腺癌基因，父母将如何处理这种情况？如果问题是在胎儿时期发现的，会导致流产吗？但是这种疾病可能要到50年后才会发生，甚至是一辈子？

PHG的齐默恩坚决反对对新生儿的基因进行测序。“他们自己不能同意。我认为这是完全不能接受的。”