难读的“生命之书”

（文 / 熊康）

每年2月，百慕大岛上都会聚集来自3大洲5个国家的专家。他们坐在没有窗子的房间里，从早到晚争论得热火朝天，偶尔才会走到阳台上透透气。争论的焦点只有一个：染色体。

这些人来自世界15所最具影响力的研究人类遗传特征的机构，全都是“人类基因组计划”的组成人员。此项计划由美国生物学家在7年前发起，发起者之一、诺贝尔医学奖得主詹姆斯·沃森许诺，到2005年将彻底揭开人类的遗传特征之谜。

这项耗资30亿美元的计划可称是一次规模庞大的多国行动，为引发公众的信心和注意力，组织者用动听的言辞来描述它：称这是一项破译“生命之书”的计划，与传说中的寻找“圣杯”行动相比毫不逊色，通过分析遗传特征甚至可以揭示“人类思想的奥秘”。

遗传学家们希望，未来基因数据库的新发现能给医学带来一场革命。他们相信，基因诊断术和基因疗法将战胜4000多种遗传疾病，癌症、糖尿病和阿尔茨海默症（早老性痴呆病）等常见病也将被一一攻破。

德国耶拿研究所的遗传学家安德烈·罗森塔尔梦想有朝一日能对所有人进行基因检查，用一个DNA碎片来分析人的基因。“短短几小时内，人就可以了解到对自身至关重要的东西，例如患前列腺癌的可能性及患病年龄段，老了以后会不会超重、远视、脱发等等。”

要是有人觉得这还不够有吸引力，预言家们就会告诉他，这项破译基因之谜的计划还能揭示个性差异的原因。“人与人之间的区别就在于DNA（脱氧核糖核酸）上的大约300万个点。”罗森塔尔说，“只有读懂了基因，方能理解一个人何以会与众不同。”

生命的遗传密码由4个部分组成：adenine（腺嘌呤）、thymine（胸腺嘧啶）、cyto-sine(胞核嘧啶)、guanine（鸟嘌呤）。目前，这些有机的碱基仅以代码A、T、C、G的形式存在于遗传学家的头脑和数据库之中。

科技，人体内部约有30亿个碱基，它们结成了对子，并以双螺旋的形式缠绕成一条从不间断的链。人类基因计划的目标就在于，为这些杂乱无章的碱基清理出一个清晰的顺序。

遗传学家们在计划启动时夸下了海口，如今的进展情况却不容乐观。到目前为止，仅有不超过3.6％的遗传代码被译成了可以读懂的形式。照此速度，按原计划到2005年把剩下的96.4％破译出来似乎是不可能了。“当我想到原来的日程表时，便会变得忧心忡忡”，罗森塔尔说。

5年前，当0.6％的遗传物质被理出头绪的时候，美国的克雷格·文特声称，到1995年便可在电脑中浏览人类基因组的概况了。他想出的办法是制作一张基因卡片，在各染色体中按规定的距离设定标记，从而把看似无穷无尽的DNA束划分为清晰的路段，并以此作为最终排序的前提。

到1995年底，研究者确实完成了一张基因卡片，但其中设定的标记并非预期的3万个，而是只有15000个。而且，即便在目前3万标记的卡片即将完工的情况下，各标记之间的路段作为遗传物质排序的基础也显太长。“只有5％至7％的基因组处于符合排序要求的形式之下”，罗森塔尔说。

要想在2005年完成计划，研究者必须每天清理出100多万对的碱基，并将其按正确的排序输入电脑。罗森塔尔承认，要想按时达标，必须把所有试验室的规模扩大5到10倍。

在辛苦排序工作的尽头，等待研究者的是一座乱哄哄的数据山。要是把数据全部打印出来，其页数相当于慕尼黑电话号码薄的500倍。更何况，基因对于人类的意义何在还不甚明了。这是因为，基因在全部遗传物质中只占3％至5qo的比重，它们随机分布于没完没了的A、T、C、G队列中，这些队列还从来不曾被读懂过，也从来不曾转化成生命攸关的蛋白质，看上去似乎是“生命之书”中毫无意义的一个章节。除非有什么不为人知的功能，否则这些碱基队列简直就是进化遗留下来的垃圾堆。

美国卫生部基因组项目的主管弗朗西斯·科林斯认为，要想在这些队列中间找出5万到10万个基因中的任何一个，那简直比在于草堆中找一根针还要难，“一根针至少看上去跟干草堆不一样，可基因简直又是一片DNA。”

研究者揭示基因之谜的方法只有一个：他们不断把新发现的碱基排序输入电脑中的DNS数据库，电脑程序再将其同已经查明的酵母、老鼠、线虫等其他有机体内部的排序进行比照。假如人和线虫的遗传物质在某一部位相符了，则研究者大都可以肯定发现了一个基因。这种研究方法意味着遗传学家们还要做大量的附属工作，为线虫、老鼠的遗传物质排序，以便掌握充足的参考资料。

即便所有的致病基因及其变体都找出来又能怎样呢？识别出敌人并不意味着能够战胜它。迄今为止，人类基因组计划的研究者们已经细致入微地对基因研究了8年，却仍未发明一种能治愈遗传疾病的疗法。

最近传出来的一个消息令研究者们方寸大乱：有证据显示，在遗传特征发，生了同样突变的病人当中，有的早早天亡，有的却活过了30岁。照此看来，显然影响病变的完全是别的什么不为人知的因素，跟研究者们费力寻找的基因根本毫不相干。对这些说了大话的预言家来说，这无异于沉重的一击。不过，他们还是迅速振作起来，又开始了下一轮人与线虫基因的比较。 科学科普