2011年6月15日，美國貝勒人類基因組測序中心和有關(guān)機構(gòu)聯(lián)合發(fā)布一份報告稱,，貝勒大學醫(yī)學院的研究人員及來自圣地亞哥和密歇根大學安娜堡分校的專家通過對一對雙胞胎和他們的哥哥、父母的全基因組測序并進行對比分析,，找到了引起這對患有多巴反應(yīng)性肌張力障礙（Dopa-Responsive Dystonia）疾病的突變基因,，從而使醫(yī)生能夠?qū)λ麄兊牟“Y進行針對性的治療，并取得了良好的效果,。貝勒人類基因組測序中心主任Richard Gibbs博士說："我們有能力利用全基因組測序造?；颊撸@是一個巨大的進步,。"

肌張力障礙是唯一或主要以頸,、軀干及四肢的近端肌肉緩慢、持續(xù),、強烈扭轉(zhuǎn)樣不自主運動為表現(xiàn)的一種錐體外系疾患,。肌張力障礙的概念較混亂，癥狀及分類較復雜。據(jù)美國流調(diào)資料分析,，遺傳型特發(fā)性肌張力障礙的發(fā)病率為1／40000人,，攜帶者約1/200人。

腦癱還是怪??？一波三折

1996年，Beery Beery夫婦生了一對雙胞胎,，男孩叫Noah,，女孩叫Alexis。然而,，從雙胞胎出生的那一刻起,，Beery夫婦漸漸感覺出了一些異樣--他們在行為舉止上與別的孩子有所不同。他們的母親Retta Beery回憶說：從Noah和Alexis回到家的那天起就開始腹絞痛,，一天要嘔吐好幾次,，那時候的情形真是糟透了，家里24小時都必須有人醒著,，我和我丈夫以及大兒子都累得筋疲力盡了,。

在孩子們兩歲的時候，困擾這個家庭的疑惑有了清晰的答案--這對雙胞胎被確診為腦癱,。在精心的治療和護理之下,，這對雙胞胎的病情似乎得到了控制。然而,，在5歲半的時候,，雙胞胎的病情又開始惡化。女孩Alexis的眼珠開始上翻,，手也無法正常下垂,；男孩Noah則是一天24小時的不斷嘔吐。他們甚至無法像正常人一樣走路,、說話,。

后來，母親Retta Beery在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)現(xiàn)了一篇名為"謹慎診斷：雖然Segawa病酷似腦癱,，但是前者可醫(yī)治"的文章,，里面描述的病癥與孩子們的癥狀相似：患者在早上的時候，功能水平要好一些,，隨著時間的推移,，他們就變得越來越虛弱。2001年,，密歇根大學神經(jīng)學教授John Fink博士先后診斷出Alexis和Noah的疾病為多巴反應(yīng)性肌張力障礙（Dopa-Responsive Dystonia）,，并給他們用了小劑量的左旋多巴（治療多巴反應(yīng)性肌張力障礙的藥物）,，在6歲時緩解了很多癥狀。他們開始去學校上學,，像正常孩子一樣生活,。Retta Beery 很高興，覺得這么多年的努力沒有白費："這完全改變了他們的生活",。

然而,，18個月前，Alexis開始患有嚴重的呼吸問題,，最終使她不得不放棄了她熱愛的體育運動,。因為她的呼吸問題變得越來越嚴重，護理人員曾兩次來到家里監(jiān)護她,。隨著她的呼吸能力變得越來越弱,，母親Retta Beery又開始急切地尋找解決辦法。Noah的情況雖然沒有像Alexis這么糟糕,，但也是令人擔憂的,。他們又重新開始了看醫(yī)生和做各種檢查。然而,，這次沒有人能給出解決問題的答案,。

全基因組測序支持實現(xiàn)個體化醫(yī)療

這時候,，時任Life Technologies公司首席信息官的孩子的爸爸提出了全基因組測序的想法,。Life Technologies公司是一家研發(fā)和制造下一代測序新方法和新科研設(shè)備的公司。貝勒醫(yī)學院人類基因組測序中心主任Richard Gibbs博士和研究小組的成員利用Life Technologies公司的測序設(shè)備SOLiD4系統(tǒng)對雙胞胎和他們的哥哥,、父母的基因組進行了測序和研究,，經(jīng)過對比分析，最終發(fā)現(xiàn)了雙胞胎致病的罪魁禍首--突變基因墨蝶呤還原酶（SPR）,。

當研究小組對雙胞胎都進行了全基因組測序并和他們的父母,、哥哥進行對比研究之后，他們發(fā)現(xiàn)了三個可能是致病原因的突變基因,。其中兩個基因的功能未知,，但是其中一個--墨蝶呤還原酶（SPR）和多巴反應(yīng)性肌張力障礙有關(guān)。兩個雙胞胎都遺傳了這個基因的兩個變異副本,。一個副本來自母親,，另一個來自父親。母親有一個無義突變（無義突變停止讀取信使RNA,，導致生成了一個無法正常工作的截短蛋白）,，父親有一個錯義突變（錯義突變導致產(chǎn)生了不同種的氨基酸，并引起基因相關(guān)的蛋白質(zhì)改變）,。當SPR發(fā)生變異時,，它破壞了產(chǎn)生多巴胺以及其他兩種神經(jīng)遞質(zhì)--五羥色胺和去甲腎上腺素的細胞途徑,。多巴胺和五羥色胺都作用于使神經(jīng)細胞互相傳遞電或化學信號的突觸。結(jié)果意味著雙胞胎不僅缺乏多巴胺,，還缺乏五羥色胺,。在與負責治療雙胞胎的加州圣地亞哥市雷迪兒童醫(yī)院的兒童神經(jīng)科醫(yī)師Jennifer Friedman博士商議后，德克薩斯州兒童醫(yī)院的貝勒大學醫(yī)生建議增加補充小劑量五羥色胺藥物,。

"加入了新療法一個月后,，Alexis的呼吸得到了很大的改善，" 母親Retta Beery說,，"她又可以參加田徑運動了,。"她說，Noah也受益了,，他的書寫有所改善,，能夠把更多精力集中在學校了。

從母親Retta Beery公布的視頻里,，我們很欣慰的看到Alexis和Noah能夠像正常的孩子一樣邊哼著歌邊彈鋼琴,，或者郊游爬山了，Beery一家又變成了一個正常的家庭,。

美國專家：這是一個重大的發(fā)現(xiàn)

就在Beery一家向因遺傳病帶來的痛苦日子告別的時候,，人類個體化醫(yī)療的時代已經(jīng)來臨。

Beery的病例對研究人類遺傳學起了很重要的作用,，因為基因組測序使人們能夠更好地了解人只有突變基因的一個副本時會生什么病。Beery的父母各擁有會影響孩子的一種基因突變,。兩個突變基因一方面導致了孩子嚴重的疾病,，另一方面，至少有一個突變可能與Retta Beery容易患有纖維肌痛有關(guān),，這一疾病也影響了家庭的其他成員,。

換一種說法，兩個突變的基因副本（即使是不同的變異）引起了這種嚴重的疾病,，而單個突變基因副本可能導致容易患有一種更常見的疾病,。

參與本次雙胞胎家庭的全基因組測序與研究的專家們事后的一些言論給了我們很好的啟示。