DNA—我自己的代言人

如果我們需要為自己尋找代言人，誰是最合適的選擇？

外貌？——可以整

性格？——可以裝

地位？——人走茶涼，樹倒猢猻散

財富？——今天富可敵國，明日階下之囚

唯一能替我們代言的只有，決定我們生老病死的密碼——DNA

一說到DNA，很多小夥伴們都會說，「哇哦，這個話題就高端大氣了，像我們這種「學渣」可能沒法聊。」其實DNA沒有大家想像的那麼遙不可及啦，它和我們的生活是息息相關的。而且一旦它能開口說話，我想，它可能會比任何人都了解你。

我們知道，DNA是一切生物體遺傳信息的載體，每個人的DNA都是獨一無二的，決不會完全相同。且DNA信息來源廣泛，採樣簡便：幾個脫落的皮屑、一根頭髮、一滴血，幾抹唾液，就足以從中獲取夠量的DNA。而一旦獲得了這些信息，就等於從遺傳學角度辨明了一個人的身份。因此，DNA分析在它發明之初就被迅速運用到刑偵辦案中，成為最常用的鑒別個體的標記。

再者，由於它的識別率高（準確而快速），遺傳標記的丰度高（Y染色體的遺傳標記可追溯父系遺傳歷史，線粒體DNA標記則可找尋母系遺傳淵源），從而可以進行多代親緣關係的鑒定。雖說隨著技術的發展，眼珠鞏膜、血型、聲音分析等也可成為常用的遺傳標記，但由於它們受環境因素影響較大，特異性不夠強，故應用很是受限。

自1985年英國遺傳學家亞歷克·傑弗里斯(Alec Jeffreys)發明DNA指紋技術以來，經過近三十年的發展及沉澱，其進步神速，鋒芒畢露。現在，以DNA指紋為基礎的法醫基因組學幾乎無孔不入：兇殺案、性犯罪、惡性械鬥案、盜竊案、搶劫案、投毒案、肇事案，以及屍源認定，拐賣、尋親、繼承案中的親源鑒定，器官移植、醫療糾紛中的個體識別等。此外，它在血痕性別研究，微量、腐敗、年代久遠的生物檢材及骨骼、毛髮等特殊物進行種屬鑒定等方面也能起到很好的明示作用。目前，在美國有超過150家公立法醫學實驗室和幾十家私立鑒定實驗室，另外歐洲和亞洲的多數國家也都擁有諸多的法醫DNA項目。

其實，長久以來，如何進行親權判定，一直都是困擾人的重要社會問題，我們的祖先對此進行過諸多的探索。早在遠古時代，祖輩們就在社會實踐過程開始探索 「滴血認親」的方法。而直到三國時代，才開始發起的滴骨法認親的實例：以生者的血滴在死人的骨骸上，根據血是否滲透入骨而判定是否具有血親關係（詳見宋代宋慈的《洗冤集錄》）。到了稍晚的明代又出現了合血法：將兩人的血滴在器皿內，血滴如能溶合為一體就說明存在親子關係）。雖說滴血認親從三國時創立，一直被奉為圭臬，沒有人懷疑，但用現代科學的眼光來看，這兩種方法其實都極度山寨。

而直到九十年代以DNA指紋技術為代表的新式鑒定方法的出現，此項探索才逐步步入正軌，趨向於科學：可以根據殘留DNA，很輕便的就使警方通過犯罪嫌疑人身上留下的任何微小物質判斷出他的身份、體態等情況。然而，就先前的法醫技術而言，如果在混雜的DNA樣本中，屬於某個人的DNA物質少於10％，並且混雜有太多其它人的DNA信息，就很難確定這個人的身份和相關情況。

不過，一切已經開始在改變，這主要得歸功於美國菲尼克斯轉化基因組學研究院的科學家David W. Craig。他們研究組所開發的新型DNA法醫分析技術發現，可通過新的數學演算法，快速的推算出混合樣品中是否包含某特定人的DNA，從而使鑒定方法的精確度大大提高，進而可根據犯罪現場的極少量且混雜的DNA樣本準確的鎖定目標罪犯。通過這種DNA新技術，調查者只需找到這樣一個含有罪犯分子百分之零點一的200人以下混雜DNA樣品即可。這就意味著，即便是罪犯在公共場所碰過的扶手，也可以作為破案的證據。

當然，這只是在身份判定上的『小小』應用。在對歷史古迹方面的貢獻，其實也是『大大』的。對於陳年古屍，大家想必頗也有興趣，那，如想一探究竟，驗明正身，該腫么辦呢？此時，還是不得不提到這些「無所不能」的DNA了，不信？那就先聽聽下面這兩個故事吧！

哥本哈根大學Eske Willerslev教授最近發表了世界首個古人類基因組序列，樣本是來自永凍層中保存的幾綹頭髮。他們僅通過提取並分析發中殘留的DNA，揭曉了這個生活在四千多年前的古格陵蘭人的生理細節：男，矮小，敦實，斑禿，Rh陽性 A型血，深色皮膚，褐色眼睛，鏟狀門牙，頭髮深褐色且粗，酒精耐受度高，比正常人更易產生尼古丁依賴。說起來，這束有4000年歷史的愛斯基摩人的頭髮早在1986年就被考古學家們發現了，並且自從格陵蘭島的凍土中被找到後，就一直被收藏在哥本哈根的自然歷史博物館中，歷經了二十多年。可直到2008年，哥本哈根大學的Eske Willerslev教授在敏銳洞察到了新一代測序技術的強大能力後，才萌發了試圖藉助它還原『千年古人』的大膽想法，進而首次從這些頭髮束中提取出DNA。自此，解開古人類基因組序列密碼之旅才宣告開始。

另一個很好的例子，則來自德國馬普研究所Svante P??bo團隊。他們用來自丹尼索瓦洞穴的一塊小指骨，還原出了一個古人類小女孩完整的基因組。因為測序結果非常完整，研究者可以將這個古代基因組的信息細化並精確到像是獲得了一個活生生的人的照片：該女孩有著棕色的眼睛、頭髮和皮膚。頗具諷刺的是，僅利用此小手指骨和兩顆牙齒的化石所完成的丹尼索瓦人（Denisovans）高解析度基因組測序，是目前遺傳信息最為清晰的古人類基因組序列，比先前研究尼安德特人基因組所動用的數百個標本所得出的結果更精確更全面。

（註：Svante P??bo：世界著名的進化遺傳學家，德國馬普學會萊比錫進化人類學研究所所長，美國科學院外籍院士、瑞典皇家科學院院士。2007年，P??bo被《時代》雜誌評為「全球最有影響力百人」之一；2008年，又被《新科學家》雜誌評為8位年度科學英雄之一。其父親為諾貝爾獎獲得者Sune Bergstr?m）

那，既然用DNA可以確定眼睛、頭髮、皮膚，那，是否可以由此引申，擴展開來，並做到確定一個人的其它特徵，比如臉型、眼型，及具體輪廓相貌呢？呵呵，聰明而嚴謹的科學家們也早就想到了吶！

這裡，不得不提到荷蘭伊拉斯默斯大學醫學中心Kayser了。早在數年前，他們通過研究，就已經確定了五個影響諸如面部寬度、眼間距以及鼻伸出長度等特徵的基因。要知道，這確實是一個不小的進步，會讓警察們樂得合不攏嘴——拿到罪犯DNA就能知道大概長相啦！而在2013年1月，曼弗雷德?凱塞又更進一步，在《Forensic Science International:Genetics》雜誌上報道了他們最新研製出的HIrisPlex技術：僅通過DNA就能確定出甚至數百年前當事人的眼睛與頭髮顏色以及更為具體的相貌信息。

發現DNA的強大功力了吧！其實，不止於此呢！有沒有看到過不講公德的人隨地亂扔煙頭，亂吐口香糖？有沒有好奇過做這些事情的當事人到底是什麼一副尊容？要知道，裡面的學問大著啊。藝術家Heather Dewey-Hagborg就對此做過深入的思考，並立馬付之於實踐：她首先收集了眾多的公共場所毛髮，煙頭，指甲，嚼過的口香糖等，然後提取這些『證據』上面的DNA，接著再用遺傳信息資料庫以及相關建模軟體，最終復原了事主的3D相片。

還有，查血知年齡的事情，說起來也很是有番風趣。我們知道，DNA里藏著人體全部的遺傳密碼，人體的各種特徵正是按照這個「藍圖」而組裝起來的。通過這個「藍圖」，可以推出它的擁有者的大致情況。

按理說，在人的一生中，DNA信息應當較為穩定的，無論是10歲，還是60歲，DNA的「內容」都應當沒有什麼變化。但事實上，一切事物都不會是一成不變的，就像隨著時間的流逝紙會變黃，字跡會模糊一樣，人體內的DNA信息隨著年齡的增長，環境的變化，也會出現諸多的不同。

曾有研究發現，人體DNA中的某些基因隨著年齡的增加作用會改變，但後續的進一步探究卻發現通過這個特徵判斷DNA擁有者的年齡暫時還不太可行。可是，荷蘭鹿特丹伊拉茲馬斯大學醫學中心的凱塞另闢蹊徑，將目光鎖定在會隨時間而持續磨損的「T細胞受體刪除DNA環」（sjTRECS）身上。他們通過比對血液中的「T細胞」中被稱為「T細胞受體刪除DNA環」（sjTRECS），以及其它細胞中的DNA，推算「sjTRECS」的磨損度，進而反推出流血者的年齡。

這種方法相當簡單，且易快速實行，誤差在9年之內。雖然乍一聽精度彷彿有點低，但卻存在其潛在「合理性」。畢竟，在現實生活中，往往很難通過外表判斷一個人是30歲還是39歲，所以在描述外觀時，「30多歲」就是一個有效的描述，這在法醫學上也就夠用了，並非不靠譜。（以上內容部分來源於夏志科學網博客）

而對DNA的分析技術還被廣泛應用在了醫學生物學領域，大家最耳熟能詳的就是基因檢測了，這也是最近幾年很時髦的一個話題。通過分析我們的DNA，可以診斷一些疾病，也可以用於一些疾病的風險評估和預防。比如產前檢測中的無創DNA產前檢測，通過採集孕12周以上孕媽媽的外周血，然後分析孕媽媽外周血中遊離的胎兒DNA，就可以判斷胎兒是否患有染色體異常疾病。再比如我們的科諾安染色體疾病檢測技術，通過採集不同類型樣本（如外周血、臍帶血、羊水、流產物）中的DNA，可以分析到我們人體23對染色體的數目和結構異常，也因此被應用在產前檢測、流產原因排查、染色體疾病檢測、自閉症原因排查方面。

來源：貝瑞基因

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！