一種全新的人類參考基因組

　　人類基因組計劃是人類最偉大的勝利之一。這項計劃所產生的基因組圖譜也成為參考基因組，沿用至今。然而，據MIT Technology Review報道，一些研究人員認為這種方法已經過時了。

　　如今，科學家正在醞釀一種新的通用圖譜。他們表示，這將結合數百人甚至數千人的基因組來創造一個能反映全人類的真正參考。新的圖譜，稱為“圖形基因組（graph genome）”，將利用數學來反映基因組的每個方面。“這是一項非常新的技術。但不出五年，每個人都會使用它，”猶他大學的遺傳學家Gabor Marth預測。

　　這個想法背后的數學是圖論（graph theory）。在圖形基因組中，目標是通過遺傳字母找到一條路徑，與你的完全匹配。如果每條可能的路徑都被表示，那么它將讓基因組的解釋更加快速、更加便宜，也更加準確。

　　對于目前的參考基因組，它的問題不僅僅是存在缺口，它還包含了來自十幾個人的DNA。也就是說，作為三十億個堿基的代表，它不能輕松說出你的不同之處在哪。當新的基因組被測序時，問題就出現了。為了重新組裝這些短片段，需要將其與參考基因組比對，就像拼圖一樣。不過，在通常情況下，大約5%的DNA數據不匹配任何地方。

　　“與參考基因組的差異越大，則組裝所有片段的難度就越大，”Tute Genomics，一家生物信息學公司的首席科學家David Mittelman談道。“如果你找不到差異，那也找不到風險。”

　　在許多情況下，差異都不是很明顯。任意兩個人都共享了他們絕大多數的DNA堿基，超過99%。而參考基因組能夠突出最常見的差異，這是基因內部單個DNA堿基的改變。不過它很難標記一些大的DNA改變。它們可能缺失、添加或重排，而這些改變都很重要。

　　目前的一個問題是，許多研究人員都在現有的參考基因組上投入了大量資金，但圖論方法的支持者相信，新的方法將最終勝出，因為這將讓基因組的解釋更加準確，也更加便宜。Tech Review指出，23andMe和Google等公司也對這些圖形很感興趣。

　　“讓每個人都硬塞進這個參考基因組，這是一件荒謬的事情，”冷泉港實驗室的Michael Schatz表示。“首次表示人類基因組，這是一個巨大的里程碑，但如今我們要超越它。現在是重新啟動的時候了。”