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從基因標靶藥物,到實現個人化醫藥的未來基因體醫療

我們身上的DNA,編碼了大約兩萬多個基因。我會比喻說,一個基因基本上就是一個食譜, 基因體(genome)就是一本料理大全。我們要瞭解我們身上的這本生命料理大全,就要把整本料理大全給編成冊。過去遺傳學家(geneticists) 只能同時研究個位數的基因,可是一個細胞卻有成千上萬道菜,當我們同時研究這成千上萬道菜的滿漢全席,就是所謂的基因體學(genomics)。

而每個食譜,也可因為幾個食材(內含子,intron)的變化,而變化出稍有不同菜色(蛋白質,protein)。我們身上絕大多數的細胞,僅表現一部分 基因,就像並非每道菜都會在一家餐廳推出,而搞清楚哪些食譜被廚師使用了,就是功能基因體學(functional genomics)。有些廚師也會自己做變化,在料理大全的上依情況做增刪,這就是表觀遺傳學(epigenetics)。

我在大學或研究所幫朋友上基因體定序的課程時,都秀一張圖,指出基因體定序的價格下跌之快速,甚至比起一日千里的IT產業更有過之而無不及,其對比是IT產業的摩爾定律(Moore’s law):

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摩爾定律是由英特爾(Intel)創始人之一戈登·摩爾(Gordon Moore)提出來的,指積體電路上可容納的電晶體數目,約每隔24個月便會增加一倍,後來經常被參照的「18個月」是由英特爾執行長David House所說:預計18個月會將晶片的效能提高一倍(即更多的電晶體使其更快)。

基因體定序的進展之快速,甚至於贊助第一家能夠用一千鎂解出整個人類基因體的Archon X PRIZE,在上個月(8月 22日)卻因為科技的進展甚至快過他們原先的想像而取消了(請參見〈理性樂觀的富足〉)!所以我理性樂觀地預料,在不久的未來,基因體定序將會有如今天所有分子生物學實驗室都大量廣泛使用的PCR。

甚至,在我們絕大部分人的有生之年,以後上醫院看病,可以先抽點DNA去做全基因體定序,然後再根據資料判斷藥物或療法的優化使用。而癌症的治療,也將依據癌細胞的基因突變作調整,即使治療後再發作,也能夠更準確判斷是否有新的突變產生,而設計療法。這些都不會是科幻小說的內容,而會是科普的內容。 說到科普,這本《未來的基因體醫療:從基因標靶藥物,到實現個人化醫藥》(これからのゲノム医療を知る:遺伝子の基本から分子標的薬、オーダーメイド医療で)是介紹這個突飛猛進的基因體學領域不可多得的佳作。

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《未來的基因體醫療》作者中村祐輔曾經擔任東京東京大學醫科學研究所教授,是日本生物銀行計畫總主持人,並且曾是日本理化學研究所基因體醫科學中心主任、日本國立癌症中心所長、 日本內閣官房醫療創新推進室室長。由於日本政府短視地削減了基因體醫療相關的研究經費,他被美國芝加哥大學挖角過去擔任醫學系教授和個人化醫療中心副主任。中村祐輔的跳槽,在美日醫界曾造成大震撼。

儘管事務繁忙,中村祐輔還是很用心在科學和科普教育,除了這本《未來的基因體醫療》, 中村祐輔也著有幾本圖文並茂、深入淺出書籍如先端のゲノム医学を知る―進展するSNP解析・マイクロアレーによる創薬とオーダーメイド医療の実際、ゲノム が世界を支配する、がんワクチン治療革命等。這些製作精良、美工精美、編輯用心的書籍顯示日本作為科學強國,在向大眾推介科學知識上的用心!

 

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從基因標靶藥物,到實現個人化醫藥的未來基因體醫療

關於作者

Gene Ng

來自馬來西亞,畢業於台灣國立清華大學生命科學系學士暨碩士班,以及美國加州大學戴維斯分校(University of California at Davis)遺傳學博士班,從事果蠅演化遺傳學研究。曾於台灣中央研究院生物多樣性研究中心擔任博士後研究員,現任教於國立清華大學分子與細胞生物學研究所,從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育生物學研究。過去曾長期擔任中文科學新聞網站「科景」(Sciscape.org)總編輯,現任台大科教中心CASE特約寫手Readmoo部落格【GENE思書軒】關鍵評論網專欄作家;個人部落格:The Sky of Gene;臉書粉絲頁:GENE思書齋