互动科普

个人基因差别与疾病的关系

我们介绍了SNPs与疾病之间的关系。尽管，目前SNPs与各种疾病之间的关系渐渐明了，但仍有观点认为很多SNPs在临床上并不能立刻使用。

日本DNA芯片研究所的江见充博士说：“在近10年间，已经被公认的SNPs对常见病发病率的影响，目前即使是风险最高的，也就是‘糖尿病的发病率提高到了1.3倍’。今后通过普查更多的人，也许可能更加确认这个风险是1.3倍。如果风险差异不是很大的话，在临床上并没有什么实际意义。”

江见博士和同研究组的佐藤秀则研究员从其他角度开始对基因组进行研究。他们认为在与基因相关的一般疾病中，SNPs以外的基因组上的个人差异，也许会增加发病风险，比如说碱基序列的“重复数”的个人差异。

碱基序列重复数目与疾病相关这种观点很早以前就有。1872年由美国神经学者亨廷顿报告的“亨廷顿病”就是由于“CAG”3个碱基序列重复导致的脑部遗传病。因为CAG的重复一旦变长，由这部分产生的蛋白质就会失去原有的作用。

图：英国王室中可见的遗传病图谱

基因数目的差异也与疾病有关

基因的所有碱基排列有时也会有重复。通常从父母那里继承的两个基因存在于DNA上。但是，有时由于个体差异也会发生数目差异（复制数）。这被称为“CNV”（Copy Number Variation：拷贝数目多态）。目前我们知道约有12000 个基因存在拷贝数目的个体差异。

基因数目在世代重复的过程中会发生变化。例如，唾液中包含着分解淀粉的蛋白质“淀粉酶”，承载着淀粉酶的设计信息的基因数目会根据民族不同而发生变化。在农耕民族中，如经常食用谷物的东亚人，拥有6〜8个淀粉酶基因。而以生肉为主食，不太吃谷物的一些俄罗斯民族，他们只有2〜4个淀粉酶基因。而基因数目越多，唾液中的淀粉酶数量越多。

实际上，拷贝数目的个体差异几乎不能解读。江见博士说：“现在的参照序列就好像在建的高速路一样，也有到不了的地方。”在那里，也许还有至今仍被忽视的与疾病相关的碱基序列。

CNV的一部分确实与疾病相关，这一观点近年不断得到确证。不久之前，日本东北大学和DNA芯片研究所发现了这样的案例：在不满35岁就患上非遗传性糖尿病的早期发病患者中，其特定基因的拷贝数目很少。这种人的发病风险是一般拷贝数目人群的14倍。但是，被调查的100名患者的拷贝数目并非都很少。

此外，江见博士认为将CNV列为基因检查项目应该慎重。这是因为研究发现与CNV有关的疾病，多半是还没有找到治疗方法的疑难病。明明没有治疗方法，却要进行基因检查，这对于患者来说未必是好事。

现在为了弄清楚CNV中发现的基因的机能如何与疾病相关的研究正在进行中。如果弄明白了，下一步将是治疗方法的开发。

（本文发表于《科学世界》2012年第4期）