莫莉-普泽沃斯基（Molly Przeworski）在关于基因组性状预测的讲座上带来了一个令人失望的消息： 用基因来预测未来是一种模糊的做法。

这位哥伦比亚大学的系统生物学家上周作为约翰-M-普拉瑟年度系列讲座的主讲人访问了哈佛大学，她解释了目前人类基因组性状预测方法的不完善之处。她说，在 15 万人的样本中，基因组中有 6 亿多个位置因人而异。在过去的十年中，在大样本中调查这种变异并试图将身高等性状的变异与这些基因差异联系起来已成为一种常规做法。现在，一些公司希望利用 DNA 分析来预测个人的身高、癌症风险、教育程度、哪种葡萄酒最适合他们的口味，甚至是合适的恋爱对象。

普尔兹沃尔斯基说："在某些领域，特别是医学预后领域，基因组特征预测可能会很有用，"他的实验室研究进化、自然选择、重组和突变如何在人类和动物体内发挥作用。"但总的来说，基因组性状预测的信息量远没有这些广告和标题所暗示的那么大。

她说，目前最有用的应用不是针对人类，而是研究其他物种对气候变化的生态反应。她的团队利用基因组学对大堡礁的珊瑚物种进行性状预测，以揭示哪些物种最容易受到珊瑚白化的影响。 

在人类遗传学中，将某些感兴趣的性状（身高、癌症风险）与特定基因联系起来的典型方法称为全基因组关联研究。该试验将性状变异与基因组上某些位置的基因型（碱基对 AA、AG 等）联系起来，并将它们拟合成一条直线。

然而，许多性状与大量基因变异有关。例如，Przeworski 引用的一项研究发现，基因组上有 12,000 个独特的位置，其中改变一个碱基对字母对一个人的身高影响很小。此外，营养等环境因素也会影响身高。

"她说："我认为，我们很多人都有这样一个隐含的模型，即基因组性状预测应该是什么意思--我们了解该基因变异如何影响蛋白质、影响细胞表型、影响发育，从而影响身高。"实际上，就几乎所有复杂性状而言，我们离这一点还非常非常遥远。我们真正拥有的只是这种大规模的相关研究。

那么，如果基因组预测是模糊的，为什么还要费心呢？Przeworski 承认自己多年前也曾问过同样的问题，并研究了在哪些情况下，混杂的遗传线索并不重要，重要的是做出有用、可靠的预测。"她说："我突然想到，我们可以预测生态上重要的性状对气候变化的反应。

她在演讲中介绍了她的实验室如何与研究海洋变暖如何影响珊瑚礁的澳大利亚科学家合作开展后续工作。由于某些珊瑚物种与它们养殖的藻类之间的共生关系受到与温度有关的破坏，一些珊瑚群失去了色素，变得 "漂白"，从而阻碍了生长，导致珊瑚群死亡。Przeworski 的团队利用他们在基因组性状预测方面的专业知识建立了一些模型，以确定哪些珊瑚最容易受到白化的影响。

"她说："随着基因组信息的收集变得越来越直接，我认为其最大的前景可能是在人类以外的应用。

此次讲座由哈佛大学有机与进化生物学系、哈佛自然历史博物馆和哈佛科学与文化博物馆联合主办。

原文链接：https://news.harvard.edu/gazette/story/2024/05/cancer-risk-wine-preference-and-your-genes/