一粒种子、一个细胞、一管血液、一口唾沫、一段脱氧核糖核酸、一条数据……这些不起眼的“现在”可能是构建未来生物科技和产业的砖石。在现实世界中,美国、欧盟和日本都拥有世界级基因库,由此掌握生命经济时代的战略性资源。
9月22日起在深圳开始运营的国家基因库正是带着“留存现在、缔造未来”的使命诞生。中国将拥有这样一艘“诺亚方舟”,承载人类及其他生物的遗传样本和密码。
国家基因库里有什么?
2011年,国家发改委等4部委批复同意深圳依托华大基因研究院组建国家基因库。这是我国唯一一座国家基因库。
国家基因库位于深圳市大鹏新区观音山脚下,一期占地面积4.75万平方米。这里几乎与外界隔离,恍若世外桃源。走进建在层层梯田之上、室内绿意盎然的建筑,从一层到三层,依次会看到庞大的高通量基因测序房、超级计算房以及冷冻资源房。
“三库两平台”,是国家基因库主任梅永红描述基因库内容时使用频次最高的一个概念。
据梅永红介绍,与美国、欧盟、日本其他三大世界级的基因库不同,中国国家基因库不仅仅是数据库,还是国际上现有的各类生物样本库、数据库、生物多样性库、疾病库等的综合升级版。除了“干库”(即基因、蛋白、分子、影像等多组学生物信息数据库)、“湿库”(多样性生物样本和物种遗传资源库)之外,国家基因库还引入了“活库”,即生物活体库,包括动物资源、植物资源、微生物资源和海洋资源等。
“两平台”指的是数字化平台和合成与编辑平台。“三库两平台”的建设,最终为的是解决生命数据的“存、读、懂、写、用”5个作用。
“通俗地说,就是我们要把全球的生物资源都收集起来,用测序仪读取万物的遗传数据,用超级计算机算出结果,用合成与编辑平台写出生命代码,最后用来为人类服务。”梅永红说。
国家基因库于2011年由国家发改委等部委批复,依托华大基因组建、运营,采用基因信息数据库和生物样本资源库相结合的建设模式,主要存储管理我国特有遗传资源、生物信息和基因数据。
目前,国家基因库已存储多种生物资源样本1000万份;初步建立基因信息数据和生物样本采集、存储、管理相关标准和技术规范,发布深圳市地方标准5项,申请国际、国内标准10项,申请国内外专利46项,出版基因资源专著8本。目前已开展国际/国家重点科研项目20余项,合作项目共发表论文140余篇,其中在《自然》《科学》《细胞》等知名科研杂志上发表论文30余篇。
对百姓有什么用处?
“高大上”的国家基因库看似很遥远,但其实与每个人都息息相关。华大基因董事长汪建说,每个人一生中所有关键阶段的标本都应该永久保存起来,而国家基因库,就是储存这些样本和数据的地方,像我们的“生命银行”。
存储这些数据到底有什么作用?从数年前开始,汪建就开始有意识地存储自己的健康数据。这样做的结果是,他对自己身体变化状况了如指掌,并且根据这些数据设计自己的饮食、运动和生活节奏,“对抗”衰老。他说,随着国家基因库存储容量的增加,未来将会有更多人可以储存和掌握自己的健康数据,过上更健康的生活。
除了对个人,国家基因库对保护生物多样性也有重要意义。目前,保护人类生存环境,保护物种的多样性已刻不容缓。汪建说,对濒危的生命物种,我们需要尽快地将这些资源存储起来,向子孙后代作一个交代。
“国家基因库是开放的平台,一个基因库拥有的资源总是有限的,我们希望通过更好的机制,让大自然馈赠给人类的基因资源能被我们充分地认知和利用。”梅永红说,未来国家基因库一定会超越国界,在全球范围内集聚更多资源。
据新华社