《自然》评论：“一基因一疾病”时代一去不返

正如不同基因可以导致类似的疾病，相同的一些基因或基因家族也可以对许多不同疾病产生影响。美国约翰•霍普金斯大学的Nicholas Katsanis说，“‘一基因，一疾病’的时代已经一去不返了。”
 
    眼下，科学家正在利用结构生物学、基因组学和生物化学等手段来研究基因与疾病的关联，这似乎又回到了10年前的争论上来，即是否具有相同症状的疾病拥有相同的基因组和生物学起源。荷兰Radboud大学的临床遗传学家Han Brunner表示，“如果你知道这些致病基因和变异，你就会发现以前的疾病分类系统在多大程度上是正确的，又有多大程度的错误。分子生物学信息让我们更好地认识到，临床上真正重要的是什么。”
 
    遗传学领域新一轮的研究浪潮正在揭示基因和疾病之间复杂的，其中包括那些由单基因缺陷导致的疾病。例如，一个名为XPD的基因编码一种参与DNA转录和修复的蛋白。长期以来，它激起了科学家的浓厚兴趣，因为该基因上的不同变异可以导致3种单独的疾病。
 
    在5月30日的《细胞》杂志上，两个独立的科学家小组发表了微生物中的XPD蛋白结构图，这照亮了XPD三种命运的背后原因。研究人员发现，导致着色性干皮病（xeroderma pigmentosum）的XPD变异，会破坏与DNA结合的XPD酶部分。由于变异的酶无法修复日光照射造成的DNA损伤，新发现解释了为何该病患者患皮肤癌的几率很高。
 
    不过，他们发现导致毛发硫营养不良症（trichothiodystrophy）的XPD变异会阻碍该蛋白加入一个更大的用于转录DNA的复合体。如果该复合体不能正常工作，患者就无法足够的蛋白，细胞就会早亡。研究人员表示，由于这种情况也会发生在癌细胞上，因此该病患者的癌症易感几率要比着色性干皮病患者低。
 
    然而，事情不仅仅如此。XPD还具有另一层复杂性——在基础层面上具有相同遗传变异的患者有时会表现出不同的症状。Brunner对这种情况深有感触，他认为科学家应当开始更多地关注这些“外露层面”。他说，“如果认为这是临床上的差异性，那么我们就丢掉了许多有趣的生物学相关信息。”