漫談新冠肺炎病毒與基因定序

2020-03-17

漫談新冠肺炎病毒與基因定序

近來因新冠肺炎 COVID – 19 疫情追蹤,國人聽到疫調會講到要『分析病毒基因』、『基因定序』等名詞,我們來科普一下,什麼是基因定序。

「台大醫學院研究團隊發現,第 39 案病毒基因體定序與台灣病毒序列差距頗大,而與歐洲及義大利等病毒同枝。」這是運用基因定序的結果。

利用分辨基因上的小差異,基因定序不但可以暸解人的祖源,連細菌病毒的也可以!這些差異不但病毒之間不一樣,人和人之間也不一樣。在病毒上,這些不一樣的地方讓病毒的感染力有強有弱。對人類來說,這些差異影響我們的高矮胖瘦,先天體質和健康狀況,還有很多很多。

WGS 把基因的秘密讀出來

想要了解基因上的差異,最一勞永逸地方式就是做全基因體定序〈whole – genome sequencing , WGS〉,因為這把所有基因體點位,不管和已知的疾病健康體質有無關聯,通通 ‘ 讀 ’ 出來。然而,這個方式的資料量太大了,因為我們人的完整基因體有三十億個鹼基〈點位〉,也就是英文字母,而新冠肺炎病毒只有不到 3 萬個鹼基,差了十萬倍。

C / P 值最高的方式就是利用微陣列基因晶片〈microarray gene chip〉的方式去了解我們基因體上的差異。這些基因晶片在製作的過程中,只檢測對我們有用的基因點位,因此,價格上親民太多太多。跟全基因定序〈WGS〉相比,基因晶片有點像是一台 TOYOTA 入門車,如果只是像我太太一樣,能開有冷氣可以接送孩子上學放學,實在是不需要一輛非常昂貴的超級跑車,更重要的是我們也買不起。

BODY雜誌 基因定序WGS

基因檢測和我們有什麼關係

基因檢測可以全方位的了解我們自身,疾病與健康訊息,實現真正的預防醫學。知道這些訊息可以讓我知道該如何養生、減肥、運動、教養孩子,甚至是怎麼跟配偶與孩子溝通,因此基因檢測也可以說是一種科學算命,而且是有論文和大數據的根據的。

高 C / P 值的基因晶片,經過基因大數據資料庫分析後,可以精準分析腦血管、血管、睡眠障礙、過敏反應、呼吸道過敏、自體免疫、骨骼、脊椎、關節、軟骨、遺傳性骨骼肌、肌肉病變、罕見遺傳性神經疾病、中央神經系統、周邊神經系統、口腔、食道、鼻、胃、膽、腎、肝、肺、氣管、心臟、小腸、胰、視覺系統、聽力系統、女性生殖系統、男性生殖系統、風濕、甲狀腺等 33 個分類的體質與相關疾病,包含癌症、一般與遺傳疾病,以及細菌病毒感染、血液維生素礦物質、行為心智,還有藥物副作用和藥害等等。

積極預防的參考指標

有很多人問我知道自己的基因檢測結果能怎樣?可以改變嗎?這個答案很簡單,如果已經生病了,基因檢測的結果就是確認你有這種基因〈體質〉,生病不是你的錯,你只是不了解自己的體質而沒能刻意去避免,這時候你需要做的就是積極配合醫生的治療,讓自己恢復健康。

如果你的體質可能會較容易得某些病,而且這些疾病還沒發生,那麼你要特別積極預防,因為大多數的疾病我們都知道該怎麼去預防了,此外也要留意早期的症狀才能早期發現及早治療。就像早些年 Angelina Jolie 因為有家族乳癌病史跟基因變異而提早割除乳房的預防行為。

最近,有朋友問我 WES 是什麼?這個來自香港的基因檢測,以“棉棒”採檢口腔粘膜細胞進行 “ WES ” 基因定序分析,恩,這裡又出現 “ 基因定序 ” 四個字了。

WES 全名是 whole – exome sequencing,雖然跟 WGS 一樣也有個 ” whole “,但是只是針對基因中有編碼成蛋白質的區域進行定序,目前主要是用於疾病的診斷,尤其是那些還找不到病因與基因突變的案例。但因為目前基因大數據研究中,超過一半的基因點位都不是在蛋白質編碼的區域,因此 WES 的基因檢測能夠解讀的體質、疾病與健康的風險有可能少一半以上。

此外,還有一點值得觀察的是,經過我們在 200 位客戶的測試發現,國人口腔粘膜細胞的健康度普遍較差,加上自己在家採檢的技術不熟練,以口腔棉棒採檢的 DNA 品質,能夠達到中央研究院標準的不到三成!這是值得再研究與思考的一個議題。

更多資訊請看:案 39 新冠肺炎溯源 遊埃及個案確定境外感染病毒與歐洲同枝

Editor:英國劍橋大學藥物基因醫學博士 陳彥瑜 Leslie Chen