建立中国人自己的基因组技术体系路有多远(4)
20多年前,在人类基因组计划基础上,美国正式提出全新的大科学计划——精准医学计划。该计划最终目标是测定每一个人的基因组,也称为“全民基因组计划(All of Us 研究计划)”。2022年,该计划研究项目公布了第一批近10万人的全基因组测序数据供研究人员使用。数据包括身高、体重和血压等基础数据和调查数据,例如关于参与者的人口统计数据、生活方式和总体健康状况的数据。
高占成说,一旦美国的全民基因组计划完成包括500万美籍华人在内基因组测序,完全有可能形成“别人比我们自己更了解中国人基因组”的局面。
近年来,国际科学家联合成立了人类泛基因组联盟(HPRC),试图建立更精准完整的世界主要人群的参考基因组,了解世界人口的多样性。去年5月,HPRC制作的首个人类泛基因组参考草图在《自然》发布,纳入了全球47个样本,其中包括3例中国南方汉族样本。
张学关注到一个现象:基因组领域最主要的两个国际联盟——国际人类泛基因组联盟、国际T2T基因组联盟,其中的重要成员都是来自欧美的大学和研究所,我国研究机构和实体并不在内。
“这种形势下,建立中国人自有的高质量参考基因组是防止被‘卡脖子’的关键一步。”张学说。
“接下来我们将对‘唐尧’进行进一步的解析和注释,让它能更好地应用于临床。”康禹说,我们希望基于自己的参考基因组发展出服务华人的靶向测序、基因组分析和诊疗技术,并推动未来的新药研发。
亟待构建中国人自己的基因组技术体系
受访专家预计,T2T-CHM13以其完整性和高质量,有望逐渐取代目前正在使用的GRCh38参考基因组。
陈润生和中国检验检疫科学院体外诊断试剂所副所长黄杰均建议,在新旧参考基因组交接之际,我国应建立国家标准,推广使用“唐尧”作为中国人群基因组研究和临床应用中测序和分析的标准物质和参考基因组,不再使用欧洲人的参考基因组来定义中国人的遗传变异。同时,在此基础上建立中国人基因组学知识框架和应用技术体系。
于军等科学家认为,要实现上述目标,我国人类基因组研究亟待进一步加强顶层设计和规划。“由谁来测,给谁用,数据安全如何保障,这些问题都需要系统研究。”
1993年,于军参与人类基因组计划这一里程碑式的科学计划。他在导师梅纳德·奥尔森的全力支持下,促成了中国科学家参与人类基因组计划。
多年来,中国的基因组研究计划是什么,如何建立自主的基因测序技术和数据体系,这些问题在于军的脑海中挥之不去。
于军认为,我们目前的相关研究仍然是相对零散的,开展的群体研究规模较小,且数据所有权分散在不同研究者手中,无法共享数据集成创新,造成了资源浪费。
研究与应用的分离,也是目前存在的突出问题。于军说,我国基因组领域的基础科学研究、临床准入、应用规范由不同部门管理,信息沟通效率不高,造成应用需求难以对基础科研起到有效牵引作用,基础科研和临床应用之间无法形成有效反馈和良性循环。为了促进基因组领域基础研究和临床医学的合作与交流,北京大学人民医院于今年1月成立了人类基因组研究中心,以深入拓展“唐尧”基因组的相关研究和医学应用。
于军认为,在陆续构建中国人自己的参考基因组的基础上,未来如何推动更大规模的人群测序,最终实现全民测序,真正推动精准医学的发展,都是当前必须面对的课题。“你测几百人,我测几千人,这些数据除了发表一些看起来还不错的论文,大部分并没有推动临床诊断、新药研发等实际应用。”
针对这种现状,专家认为,目前亟待整合有限资源,包括资金、人才、样本资源、基础设施等条件,集中管理样本和数据,有效协调资源。