里程碑研究解答了人类身高的遗传奥秘

世界上最大的基因研究结果已经公布，几乎揭示了影响一个人身高的每一种基因变异。该研究涉及分析超过 500 万人的 DNA，并最终确定了 12,000 种对我们的身高起作用的变异。

这项发表在《自然》杂志上的新研究是一个国际研究团队近 20 年工作的结晶。来自 Broad Institute 的 Joel Hirschhorn 是 2000 年代初参与该项目的首批研究人员之一。

根据赫希霍恩的说法，许多嫌疑人的身高太复杂而无法完全理解。尽管很明显身高在很大程度上是一种遗传特征，但很明显，数百甚至数千种遗传变异可能在这种特征中起作用。对如此复杂的特征进行分类需要那种根本无法收集的海量数据集。

十五年前，仅在 1000 人中进行全基因组关联研究 (GWAS) 是一项具有挑战性且耗时的任务。因此，虽然通过基因研究似乎可以预测身高等复杂特征，但即使是赫希霍恩也不认为可以收集到足够的数据来如此迅速地取得成功。

“即使是我们当中最乐观的人也不认为我们会这么快发展到这么大，”赫希霍恩说。 “当 GWAS 显然成为可能时，我过去常常在每次谈话中确保，‘我们无法获得足够的信息来提高我们在临床上预测成人身高的能力。’但我们的成功不止于此。我们最疯狂的梦想。所以现在我有机会证明自己错了。”

这项新研究报告了一项涉及近 540 万人 DNA 的大规模 GWAS，并发现了 12,111 个与人的身高相关的遗传变异。这些影响身高的遗传变异并不像某些人预测的那样广泛分布在基因组中，而是倾向于聚集在仅覆盖基因组 20% 的区域中。

虽然这些发现无疑是一项具有里程碑意义的科学成就，但 Hirschhorn 确实表明该知识具有临床应用。在未来的某个时候，基因预测的身高分数可以添加到常规的儿童健康追踪中。这将使医生能够发现可能以低于基因决定身高的速度生长的儿童，这表明问题或未确诊的疾病可能阻碍了他们。

这些发现的成功也验证了使用 GWAS 技术可以有效测量复杂遗传特征的想法，前提是数据集足够大。当然，身高是一个相对简单的特征，可以很容易地测量并与数百万个基因记录相关联。其他更复杂的事情，例如抑郁症或精神分裂症等疾病，对于基因研究来说将更具挑战性，但这些结果确实表明，如果可以收集到足够大的样本量，这并非不可能。

这些新发现的最大限制是 DNA 数据缺乏多样性。大约 400 万个样本来自欧洲血统的人，这意味着结果仅对某些人群是完全准确的。尽管超过一百万的参与者来自非洲、亚洲和南美洲的不同地区，但仍需要更多样本来为这些群体开发准确的遗传身高预测。

“基因组研究是革命性的，可能是解决许多全球健康挑战的关键——它们的潜力非常令人兴奋，”该研究的共同第一作者 Erin Marouli 说。 “如果我们能够将基因组的特定部分映射到某些特征，它将为广泛的有针对性的、个性化的治疗打开大门，这些治疗可以使全世界的人们受益。”