当我们轻而易举地获得一张自己的基因组序列图时,生活会发生怎样的变化?本文第2部分将与你一起展望未来的美好生活。
科幻电影中常常出现这样的场景:只用一滴血就能测出一个人的基因组序列,根据这张基因组序列图,就能知道这是一个身高约170厘米、眼睛为蓝色的欧洲女性。如今,个人基因组测序技术不再遥不可及,正在“飞入寻常百姓家”。
面貌、体格、眼睛,头发和皮肤的颜色、发丝的粗细等身体特征,与其说是“后天发育”而来的,不如说是“与生俱来”的。这是因为蛋白质是组成人体的基本成分,而与合成蛋白质相关的信息(也就是基因)都记录在与生俱来的基因组中。研究表明,人与人之间的基因差异极其微小,然而正是这种极小的差异(突变)导致了人类个体之间的极大差异,造就了生命的多样性。
一旦个人基因组测序成为一个常规的研究工具,研究人员就可以轻而易举地确定哪个特征取决于哪个基因(见右图)。一般来说,几乎所有的特征都与多个基因有关,但每个基因的影响都非常小。此外,影响特征的基因往往也因种族不同而不同。从理论上来说,借助于个人基因组序列图,就能大致猜出一个人的特征,从而知道素未谋面的他(她)“身高170厘米的概率达到80%”。
未来可以根据基因组序列图就能画出罪犯的面貌
美国及荷兰的研究人员正在开发一种基因组测序工具,以帮助警察更有效地搜查罪犯。借助于基因组,到底能在多大程度上画出犯罪嫌疑人的模拟画像呢?
有专家认为,如果面目特征明显的话,借助于基因组,在很大程度上可以画出其特征。如果面目特征不明显、面貌普通的话,现在还很难借助于基因组来复原肖像。但是随着技术的发展,将来完全有可能复原出任何面貌。
借助于基因组能大致判定面貌及身体特征
图片显示了22条染色体上与身体特征相关的基因及这些基因在染色体上的位置(省略了XY染色体)。基因位置的颜色与图片下方各身体特征的颜色相对应。多个颜色并列的部位表示涉及多个基因。标出名称的基因是影响较大的基因。数据参考了美国国立基因组研究所的研究结果(http://www.genome.gov/gwastudies/)。
(本文发表于《科学世界》2013年第8期)
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