科學也可以如此靠近

探訪英國桑格基因測序中心

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2018年10月11日09時 今日科學 基因谷

基因谷

在研究所的實驗室里,一台台讀取基因組序列的白色方形機器整齊排列,看起來就像是一台台複印機。這些機器目前可同時讀取20個人的基因樣本,操作時間僅需45分鐘。

桑格研究所科研樓外觀(桂濤 攝)

英國桑格研究所是世界最著名的基因組測序研究中心之一。它建於1992年,成立初衷是參與人類基因組計劃的大規模基因測序,現在的使命則是通過基因測序技術讓人類更加了解生命本身,診斷和治療疾病。

桑格研究所的主要贊助者、英國最大的慈善基金惠康基金會邀請《環球》雜誌記者前去探訪,同行的還有來自法國《世界報》、日本《朝日新聞》等媒體的駐英記者。

研究所位於劍橋郊外,附近是一個18世紀的獵場。將研究機構建在偏遠的農村,應該有「地遠心自偏」的期待。從倫敦驅車一個半小時來到研究所,記者們的第一感覺是,這裡像是個社區中心——湖畔、草坪、酒吧,看不到穿白大褂的科學家。探尋生命秘密的人只有在走進那幾棟玻璃幕牆中的實驗室時,才會戴上護目鏡和橡膠手套。

研究所以英國生物化學家弗雷德里克·桑格的名字命名。桑格被稱為「基因組學之父」,曾兩度獲得諾貝爾獎,他的工作為人類讀取和理解基因代碼奠定了基礎。

研究所副主任茱莉亞·威爾森告訴記者,研究所成立時,這裡只有不到50人,如今已超過1000人,其中有80名博士生、120名博士後。研究所的資金主要來自贊助,以5年為一個贊助周期。在2016年至2021年的贊助周期內,桑格研究所從惠康基金會獲得了4.5億英鎊的贊助,另外預計將從第三方獲得1億英鎊的贊助。

威爾森說,研究所主要開展四方面研究:癌症與基因變異、細胞遺傳學、人類基因學和寄生蟲與微生物。目前一些新的研究項目包括為人體繪製一份谷歌地圖、對人體內37萬億個細胞中的一些進行測序和分析。

基因學家們認為,癌症的發生源於基因序列出現異常,因此基因測序可以提前發現患癌風險,並通過藥物改變變異基因,最終目標是徹底治癒癌症。

研究所里的基因測序大樓里,玻璃幕牆後放著一層層裝滿基因數據的硬碟,上面的綠色顯示燈不斷閃爍。工作人員說,那裡面存儲的數據如果轉換成MP3音樂能連續播放5萬年。弄清人體的基因及其序列,就能破譯人類遺傳信息。因為數據量巨大,每層硬碟上都是近一層樓高的冷卻循環設備,以確保硬碟運轉時產生的熱量及時散發出去。在研究所的實驗室里,一台台讀取基因組序列的白色方形機器整齊排列,看起來就像是一台台複印機。這些機器目前可同時讀取20個人的基因樣本,操作時間僅需45分鐘。

我們來到一個新建的小花園,那是為了慶祝桑格研究所建立25周年剛剛修建的。不久後,一棵蘋果樹幼苗將被栽種到花園裡,它來自劍橋那棵著名的「牛頓的蘋果樹」。

花園緊挨著一間貼著「社會與倫理研究」字樣的工作室。很明顯,桑格研究所在開展研究的同時,始終意識到基因研究的爭議性。工作室用於聯結贊助方、研究者、公眾和立法者,以儘可能確保信息順暢、決策科學。研究所里張貼的海報特彆強調,歡迎來訪者在這裡「獲取事實、參與辯論」。目前許多國家都推出了人體基因檢測商業項目,但桑格研究所內所有供測序的基因樣本均為匿名,以研究為目的。

研究所安排記者們和幾個基因學家一起吃午餐。《環球》雜誌記者拿著三明治、端著橙汁,與尼克·湯普森教授和羅貝托·阿瑪托博士聊了起來。

湯普森的妻子從小被領養,但通過基因檢測,她了解了在自己家族基因中遺傳的疾病,並為可能要面對的患病風險做好了準備。但湯普森也談到,未來人體基因測序技術一旦普及應用,可能會出現「檢測權」的問題,如果出現僱主要求雇員進行基因檢測並公開可能的疾病風險時,這將十分讓人不安。他認為,每個人都應該有權利選擇是否接受基因檢測。

阿瑪托來自義大利,他曾在東南亞研究瘧疾寄生蟲的耐藥性問題。他說,自己曾做過在英國十分流行的「23andMe」基因檢測,了解了自己可能會遭遇的疾病,但他不會建議自己的母親做同樣的檢測,因為擔心她沒法像自己那樣以科學家的冷靜來對待檢測結果。

此外,即使是在桑格研究所這樣的「桃花源」,英國與歐盟的關係問題也牽動著許多人的神經。研究所但這裡的許多科學家來自歐洲,不少人已經在開始為「脫歐」做準備,填寫各種登記表格,申請英國護照。阿瑪托就是其中一員,他希望英國「脫歐」後,義大利與英國的雙重國籍讓他能在英吉利海峽兩側自由通行,就像現在一樣。


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