基因组测序助推个性化医疗时代到来
自从2001年2月人类DNA测序初步完成以后，随着基因功能研究、蛋白组学、药物基因组学和基因多态性研究的不断深入，人们对疾病诊断和药物治疗有了更深了解，其中一大亮点就是如何利用基因多样性和药物基因组学研究成果进行个性化医疗。
人类基因组中至少有1%基因序列存在个性差异，这好几百万个基因位点的差异决定了药物治疗需要个性化处理。人们最初估计这项技术至少要等上10年才能实现商业化，但随着技术突破、投资力度加大、行业重视及更多数据积累，这一保守的估计可能会略有提前。这一领域的部分产品已获得FDA批准并展示了很好的商业应用前景，如乳腺癌治疗的基因检测、细胞色素C450基因芯片在制定肿瘤化疗的临床应用等。
目前来看，个性化医疗的迅速发展至少受到以下因素的驱动：
从技术上讲，DNA测序越来越快、越来越便宜，每个碱基对的测序成本已从1990年的25美元降低到低于1/10美分，使得基因多态性和SNP研究如虎添翼。
从政府层面讲，FDA高度重视个性化医疗的发展，已对药物临床试验有明确规定，制定了相应指南，要求药厂提供这方面的临床数据，要求医生开处方时，注意查看病人的遗传信息，并率先批准了若干个性化医疗相关的检测产品，使这一领域的投资与开发热情水涨船高。
从学术层面讲，基因变异与疾病的关系、基因多态与药物作用的关系正不断被学术界揭开其神秘的面纱。研究人员正重新认识临床试验的大量数据，找出与药物有效性有关的患者遗传基因关联特征。
从投资界的热点来判断，许多资金正被投入到个性化医疗和遗传基因信息服务和平台开发公司，成熟的网络检索和IT技术正在对千变万化的遗传基因信息进行归类、整理和分析，深入研究基因和疾病关系、基因和药物反应的关系，建立相应的数据库及其信息化管理，结合日益普及的个人遗传信息检测服务，将为个性化医疗奠定良好基础。
从产业界来看，药厂投资个性化医疗的兴趣空前高涨。过去人们认为，药厂会谨慎看待个性化医疗的进展和应用，目前市场上有30%的药物对患者是无效的，药厂通常不愿意通过预筛选排除一大批药物治疗无效的病人，这会给药厂带来损失。但现在的观念变了，事先进行基因筛选可以一箭双雕，既赚诊断服务的钱，又能挖到个性化治疗的另一桶金。有远见的药厂已全面布局并大笔投资药物基因组学，大药厂手中本来就有大批药物临床试验患者的血样，分析药物基因组学数据可谓“水到渠成”，并购分子和基因诊断企业也已成为时髦的选择。在未来，谁掌握患者基因多态性数据，谁就掌握了病人和药物市场的资源，从这个角度看，罗氏花费30亿美元企图强行收购年利润只有几百万美元的公司Ventana，的确是用心良苦。
未来人们可能只需花费500~1000美元就能进行个人遗传检测，医生可以根据基因芯片分析个人对药物的敏感度和承受力来开处方，避免不必要的浪费或风险，保险公司为遗传检测买单，药厂可从检测和卖药两方面赚钱，病人能用上更安全、更有效的药，各方皆大欢喜。唯一的担心是个人基因信息能否得到完善的隐私保护，医生是否能及时准确地掌握个性化医疗的技巧和应用，这些将有待于时间和实践的考验。
>> 延伸阅读：个体化基因组医学时代到来
25年前，当人类基因组计划刚启动时，人们认为这项解读“人体构成说明书”的工程，要数百台测序仪、耗资30亿美元和15年的时间才能完成。2003年，第一套人类基因组序列的测序工作顺利完成，但这项重大科学成果还只是一套粗略的草图，其中还有巨大的空白需要填补。
时间飞逝，2012年1月，美国拉斯韦加斯消费电子产品展，在琳琅满目的赌博机和平板电视之中，最吸引人眼球的是一款基因测序仪Ion Proton，这台白色的电器跟打印机大小相仿。它的发明者称，这款测序仪将于今年推向市场，它能在几小时之内，以1 000美元的价格完成一个人的全基因组测序，而1 000美元只相当于一台不错的等离子电视的价格。
人们一直都把1 000美元的基因测序作为一个转折点，认为它预示着个性化医疗时代的来临。基因测序的成本降到了这样的程度，医生就可以根据患者特有的遗传特征和药物敏感性来治疗心脏病、癌症和其他疾病。随着这样的基因测序仪走向市场，行业观察家们预测，对普通人进行综合遗传检测的时代已经来临。
但是，也有一些人认为，这项技术还不成熟，不适合广泛应用。美国约翰斯•霍普金斯大学医学中心的遗传学教授阿拉文达•查克拉瓦提（Aravinda Chakravarti）担心，个体化基因组医学的好处被夸大了。而且，人们没有意识到，目前不论是通过医生，还是在网上购买的全基因组测序结果都没有实际的医学价值。
主要问题是，这项技术发展得太快，研究人员对测序结果的解读能力没有跟上。例如，每个人的基因测序结果都必须与大量的其他人的测序结果进行比较，这样医生才能知道哪些是重要的疾病指标，哪些则可以忽视。另外，许多疾病是由一些罕见突变造成的，而科学家还没有鉴别出这些突变。最后，即使只是对一次基因组测序的结果进行简单分析，也是一件让人头疼的事情。美国斯坦福大学医学院的心脏病学副教授欧安•A•阿什利（Euan A. Ashley）说：“现在，基因测序已经是既快速又便宜。但是，分析数据却让人头疼，既不快速，也不便宜。”
为了说明这个过程会有多么复杂，阿什利和斯坦福大学、哈佛大学的几位研究人员分析了他们一位同事、生物工程学教授斯蒂芬•奎克（Stephen Quake）的基因组序列。即使奎克早已测出了自己的基因组序列，有了原始数据，几位科学家也花费了整整６个月时间来思考，这项工作应该如何进行。
在奎克的家族史中，有几例心脏病患者。果然，研究小组发现，他拥有几个基因突变，都与心脏病的发作风险有关。这次分析还有一些意外发现，比如研究人员发现，奎克患上一种名为血色素沉着症（hemochromatosis）的遗传性血液疾病的风险有所增高，但奎克的家族中，还没有人得过这种病。目前还不能确定的是，这个意外发现确实是患病风险升高的反映，还是测序过程出了错。
尽管有这些问题，阿什利还是乐观地认为，把个体化的DNA测序结果应用于临床是可能的。他认为总有一天，个人的基因组序列将成为电子病历上的常规内容。但到目前为止，受益于全基因测序的那一小部分病人，大多具有罕见而明显的基因突变。这对于我们其他人有什么样的意义呢？我们拭目以待。
