在后基因组时代揭秘人体“小宇宙”

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你是什么血型、肤色或深或浅，皮肤纹理有何特征，信步走出一串串脚步是否不似从前?……这些答案的背后，也许暗藏生命密码——表型组。随着生命科学研究进入“后基因组时代”，表型组+基因组成为勾画人类复杂“生命线”的关键密钥。如今，参与破译人类健康“生命线”的全球科学家，正从四面八方汇聚上海。

日前，记者在上海国际人类表型组研究院的分子表型组数据平台上看到，来自美国、欧洲、非洲、南美洲的科研数据，每天潮水般实时传递过来。根据规划，上海正着力打造“人类表型组研究”国际大科学计划的核心枢纽。目前，上海已经初步建成国际上首个跨尺度、多维度的人类表型组精密测量平台，将马上启动迄今为止最大规模的正常人群表型组队列研究。

“超级体检”将开启

看得见风景的高级单间，温馨安静的心理访谈室，仪器设备先进的健康检测平台……作为上海国际人类表型组研究院的核心硬件支撑，位于张江的复旦大学表型组研究院三楼，人类表型组精密测量平台就像一家高级别体检中心，其提供“体检项目”比市面上最豪华体检套餐的检测项目还要丰富近十倍。这一切，是专为即将到来的“人类表型组研究”志愿者免费准备的。

“健康人群的表型组队列很快将启动志愿者招募，一期大约招募近千人，每个人检测的表型指标将超过2万个。”复旦大学表型组研究院副院长昌军告诉记者，这就像个“超级体检”，基本原则是无损无创。除了常规体检的抽血、全身核磁共振、体液检测以外，还包括心理量表、步态检测、运动能力测评、脑电波检测、运动代谢观察等。据介绍，这是世界首个跨尺度、多维度人类表型组测量平台，人体成像与测量、睡眠与生物电、人体能量代谢舱、皮肤表型测量、感官评价等十余个测量实验室，将逐一检测分子蛋白质组、分子代谢组、细胞、语音、肤纹、肌骨系统等表型数据。

即使是睡眠状态，也要“身披”各种探头，睡在探测应力和电磁信号的床垫上，睡眠中的各项表型数据被实时记录。“所以，来此做志愿者需要住上两天一夜，全身心投入各项数据采集中。此后三到五年，志愿者每年还将来此检测一次，持续跟踪其表型组数据，构建每个人的健康表型大数据。”

“表型组”改变医疗

为何要测表型？中国科学院院士、上海国际人类表型组研究院院长金力解释说，人体特征是由基因和环境的相互作用决定的，人类全部特征的集合即是表型组。比如一道不起眼的耳垂折痕，可能与冠心病发病的概率相关，因为它们受同一个基因影响。通过全面研究表型组并精确测量、精密解析“基因-环境-表型”之间的多层次关联及整体性关系，将为生命科学和医学发展带来颠覆性、革命性的进步动力。基于表型组研究所形成的生物和健康大数据，将极大地推动未来精确疾病诊断、精准靶向治疗、精准病因预防和个性化健康管理的全面实现。

2018年3月，上海市首批市级科技重大专项“国际人类表型组计划（一期）”项目启动。去年8月，上海市级科技重大专项《国际人类表型组（I期）》项目通过中期验收，新型研发机构上海国际人类表型组研究院也正式获批成立。“这标志着国际上首个跨尺度、多维度的人类表型组精密测量平台初步建成，整合国内外力量、推进人类表型组研究的战略性机构初步建立。”研究院执行院长杨忠说。明年底，由1000名上海志愿者构成的正常人群表型组队列完成后，下 一步，科学家们计划陆续开展针对某些特定疾病的表型组研究队列，人群逐步扩大到10000名。据悉，研究院将总结一期项目的经验，在数据、伦理、质量控制等方面形成标准，并以此为基础面向全球开展表型组研究国际合作。

不以论文“论英雄”

作为一项国际大科学计划，“人类表型组研究”已经聚集了国内外数百名科学家，对人体从宏观至微观的多个层次表型特征，进行跨尺度多维度研究；作为新型研发机构，上海国际人类表型组研究院更注重“软实力”，致力于弥合“产学研”链条上每一处断点。“我们依托人类表型组项目，注重做好‘1到3’的创新——也就是做那些刚从实验室里出来，风险投资看不懂、也不愿意投的技术转化。”例如，锁定表型基因，开发新药靶点；针对表型检测技术开发新型医疗器械；依托表型大数据平台开发一系列新应用……

事实证明，这一独特的创新站位，既吸引到了想要锁定“下一代技术”的企业关注，又受到国际高水平人才的青睐。5月1日实施的《上海市推进科技创新中心建设条例》，赋予新型研发机构更为灵活的人才招募权。这让上海国际人类表型组研究院得以更加自信地“引凤筑巢”。“我们引进的高端人才创新能力都非常强，有的还曾成功地创办了医疗企业。但是由于没有发表过论文，这些“特殊人才”很难进入高校和传统研究机构。我们作

为新型研发机构，不以论文论英雄，更关注他们在某一方面的“独门绝学”，最终按照高校特聘教授的待遇，成功把这一人才引进到研究院。”本报记者 马亚宁