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内容详情

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作者 | 刘春

出品 | 网易科技

教科书可能骗了你：你的身体 ，着实是由无数“变种”组成的。

恒久以来 ，我们坚信一个生物学知识：一小我私家体内的所有细胞都拥有一模一样的“生命蓝图”（DNA）。但哈佛医学院的最新发明 ，却给这个看法泼了一盆冷水。

在你看似清静的身体内部 ，无数细胞正在悄悄修改自己的基因代码：有的丢了染色体 ，有的多长了“手臂” ，甚至有的连性染色体都弄丢了。但这并非疾病的信号 ，而是我们身体最隐秘的常态。正是这些微观层面的“杂乱” ，组成了我们宏观生命的真相：我们每小我私家 ，实质上都是一幅行走的“基因马赛克”。

这项刚刚宣布的手艺突破性研究 ，首次对来自统一人体的上百个单细胞举行了全基因组测序 ，为我们揭开了这幅隐藏在身体内部的、惊人的遗传多样性图景。这不但是对生命重大性的重新熟悉 ，更可能为明确癌症、朽迈以致神经疾病翻开一扇全新的大门。

手艺壮举：首次窥见细胞层面的“基因万花筒”

在一项堪称“手艺特技”的研究中 ，来自哈佛医学院等机构的科学家们 ，对一位74岁男性捐赠者死后收罗的凌驾100个单个细胞 ，完成了全基因组测序。

效果令人震惊。研究职员在细胞中视察到了普遍的基因杂乱：这里多出一条染色体臂 ，那里缺失一大段染色体 ，更小的DNA片断被改写、删除或复制。在部分细胞中 ，Y 染色体甚至完全丧失。

“其中有一些细胞确实很是杂乱 ，”该研究的作者之一、哈佛医学院生物信息学专家乔·卢凯特（Joe Luquette）云云形貌。

这项研究作为美国国立卫生研究院（NIH）提倡、耗资1.4亿美元的国际同盟的试点项目 ，其最终目的是绘制一份超详细的“人体细胞基因变异图谱” ，为未来医学研究提供至关主要的基准。

一生的印记：我们怎样酿成“马赛克”？

我们每小我私家从受精卵最先 ，一生都在累积 DNA 的转变。

这些转变可能源于细胞破碎时 DNA 复制泛起的细小过失 ，也可能来自情形因素的损伤 ，如紫外线照射、烟草烟雾等。

以往 ，由于手艺限制 ，我们很难看清这些隐藏在“细胞群体”中的个体差别。大大都基因检测是将成千上万个细胞混在一起测序 ，其效果是一个“平均水平” ，那些只保存于少数细胞中的要害变异很容易被淹没。

单细胞测序手艺的突破 ，就像给了科学家一个高倍显微镜 ，让他们能逐个审阅每个细胞的“基因身份证” ，从而发明了我们体内这片众多而重大的“基因海洋”。

“马赛克”与康健：是杂乱之源 ，照旧守护之钥？

这种基因纷歧致的征象 ，科学上称为“嵌合征象”或“体细胞嵌合”（Somatic Mosaicism）。它并非总是有害 ，但确实与康健亲近相关。

· 已知的危害：?某些细胞中 DNA 突变的积累是癌症的直接诱因。别的 ，血细胞中 Y 染色体的丧失 ，已被证实与心血管疾病危害升高和致命性心脏病爆发有关。

· 新的前沿：?近期研究还提醒 ，大脑免疫细胞（小胶质细胞）中保存的特定亚群或状态差别 ，可能影响阿尔茨海默症的发病危害 ，甚至加入调控焦虑等情绪状态。

绘制出人体内部的“基因马赛克”地图 ，其焦点价值在于建设一个“正常”的参照系。当医生在病变组织（如肿瘤）中发明一堆基因突变时 ，这份图谱能资助他们回覆一个要害问题：哪些突变是危险的“驱动者” ，哪些只是无害的“旅客”？

未来已来：我们需要一个“什么是正常”的分子界说

这项研究接纳的单细胞测序要领很是强盛 ，但也面临本钱高、事情量大等挑战 ，研究团队仍在探索最适合大规模研究的手艺路径。

毫无疑问 ，下一步的焦点是破译这些基因变异怎样详细影响我们的康健。

“假设你举行一项癌症剖析 ，发明了一堆突变。但这很糟糕吗？你在拿它和什么较量？”卢凯特博士指出了一个医学界的基础痛点。

他的希望 ，也是整个领域的愿景：随着数据的积累 ，我们能极大地提升对基因组序列的解读能力。“我们需要一个关于‘什么是正常’的分子界说。”

这个“正常”的界说 ，将不再是一个模糊的看法 ，而是一张细腻到细胞级别的人体遗传配景图。它将成为未来精准医学的基石 ，资助我们真正读懂身体的秘私语言 ，在疾病爆发之前 ，或是在它萌芽之初 ，就精准地识别并干预。

我们身体的内部天下 ，原来是一个充满动态转变和个体差别的“基因马赛克”。熟悉这一点 ，不但是科学的前进 ，更是我们重新明确生命、康健和疾病的全新最先。

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