2025年11月24日,《Nature Genetics》刊登的一項新研究,讓遺傳疾病診斷領域迎來重大突破——美國哈佛大學醫學院和西班牙巴塞羅那基因組調控中心聯手打造的AI模型popEVE,就像一位“基因偵探”,不僅能精準找出導致疾病的基因變異,還能給這些變異的危害程度排序,幫醫生更快鎖定治病根源。

(圖源:《Nature Genetics》截圖)
咱們每個人的基因里,都藏著不少微小變化,就像拼圖里的小零件錯位。這些變化大多無害,但有些“壞零件”會引發嚴重的遺傳疾病。
可問題在于,醫生之前很難分清:哪些變化是無害的,哪些是真的致病元兇?尤其是一些罕見的基因變異,全世界沒多少病例參考,傳統方法根本無從下手。更麻煩的是,就算找到可疑變異,也不知道它的危害有多大——是只會引起輕微癥狀,還是會導致嚴重殘疾甚至危及生命?
而popEVE的出現,正好解決了這些難題。
它的“超能力”來自兩大數據支撐:一是幾億年不同物種的進化記錄,能清楚知道哪些位點是“關鍵區域”,如果出現了改變很可能是有害的;二是整合了英國生物樣本庫、gnomAD數據庫里的人類遺傳數據,相當于參考了海量健康人的基因樣本,判斷其他物種的“關鍵區域”是否也適用于人類,校準了判斷標準。
有了這些數據,popEVE不僅能精準分辨出哪些基因變異是致病的,還能給它們的危害程度排序,讓醫生先盯著那些最危險的變異下功夫。
在臨床測試中,研究團隊用它分析了3.1萬個患有嚴重發育障礙的兒童家庭的基因數據,結果在98%的病例里,popEVE都準確揪出了最關鍵的致病突變,表現比目前同類先進工具還要好。
更讓人驚喜的是,它還發現了123個之前沒人認為和發育障礙有關的新基因,其中104個還是只在個別病例中出現的罕見變異。這意味著,很多之前查不出原因的罕見病,現在可能有了新的診斷方向。
業內專家表示,popEVE就像給遺傳診斷醫生配上了“放大鏡”和“排序器”,不僅能減少誤診漏診,還能大幅縮短確診時間。對于那些長期被罕見病、遺傳病困擾的家庭來說,這一突破可能意味著更快的診斷、更精準的治療方案,讓精準醫療真正照進現實。
「參考文獻」
Orenbuch R, Shearer CA, Kollasch AW, Spinner AD, Hopf T, van Niekerk L, Franceschi D, Dias M, Frazer J, Marks DS. Proteome-wide model for human disease genetics. Nat Genet. 2025 Nov 24.