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DNA可预测人的身高与严重疾病

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【大纪元2018年10月17日讯】(大纪元记者晨曦编译报导)密歇根州立大学(Michigan State University)的科学家们发明了一种DNA工具,不仅能够准确预测人的身高,而且还能评估其患上严重疾病的风险,包括心脏病和癌症。这项研究发表于十月的《遗传学》(Genetics)期刊上。

该DNA工具是一种计算程序,首次仅以人的基因组为基础对其身高、骨密度甚至可能达到的教育水平进行预测,但其具体应用并不止于此。

“我们已经验证了该工具对这三种结果的预测,而且,我们现在还可以应用这种方法来预测与心脏病、糖尿病和乳腺癌等健康风险相关的其它复杂特征”,领导此项研究的MSU科学家Stephen Hsu表示。使用这种工具预测疾病风险,能让医生对预患进行尽早干预以预防或延缓疾病的出现。

研究过程中,科学家们使用机器学习手段对英国近500,000名成年人的完整基因组成进行了分析。

验证测试结果显示,计算机对每个人的身高预测准确到大约一英寸范围。虽然对骨密度和教育程度的预测并不精确,但也足以识别出与骨质疏松症相关的骨密度非常低的,或可能有学习困难的个体。

传统的基因检测通常会去寻找基因或染色体的特定变化,这些变化可能带来更高的乳腺癌等疾病风险。Hsu的模型则考虑到无数的基因组差异,并根据成千上万的变异构建了这种预测工具。

使用来自英国生物信息库(UK Biobank)的数据,Hsu的团队运行了他们的计算程序,对每个参与者的DNA进行评估,并教会电脑识别这些明显的差异。

“该算法着眼于每个人的遗传构成和身高”,Hsu说。“电脑从每个人那里学习,并最终生成一种预测方法,可以仅依靠某人的基因组来确定其身高。”

团队计划在以后利用更大、更多样化的数据库继续改进其算法,从而进一步验证该手段,并继续帮助绘制出这些重要特征和疾病风险的遗传结构。而随着计算机能力的日趋强大和DNA序列测定成本的降低,这项工作的进度比预想的要快很多。

团队成员相信这项技术将成为医学界的未来。对患者而言,基因组测试成本约为50美元且简单易行。而一旦计算出基于基因的疾病,早期的干预不仅可节省数十亿美元的治疗费用,更可以挽救生命。◇

责任编辑:朱涵儒

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2018-10-17 2:27 PM
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