这个项目很烧钱，但却是中国未来生物科技的希望

爱范儿 · 公众号 · 科技媒体 · 2016-09-23 17:22

正文

没想到，中国终于迈出了生物科技发展史上最重要的一步—— 建立国家性质的基因库。

图片来自 Hksilicon

根据《央广财经评论》报道，昨天中国唯一一个获批筹建的国家基因库（CNGB），也是目前全世界最大的综合基因库——深圳国家基因库也正式启动运行了。而建造目的也很简单：有效保护、开发、利用遗传资源，提高我国生命科学研究和生物产业发展水平，维护国家生物信息安全，助力全球生命科学发展。

这，也许是科技发展的一个全新纪元零点。

基因库：保存生命的秘密

图片来自 Huffingtonpost

小到病毒，大到蓝鲸；简单如物种，复杂如头发颜色；甚至是否容易患特殊疾病；这一切的背后总有一只 “隐形的手”——基因。

1 克 DNA 就能保存 700 TB 的数字数据，这种体积很小的分子结构几乎存在于所有的生命体当中，并且利用其自身的独特结构，保存着每一种生命体生存、繁衍、变异所需的绝大部分信息（部分细胞器同样存在少量遗传物质）。

从理论上来说，如果你掌握了一种生物基因中的所有信息，你就能够进行复原工作。

图片来自 Wormbook

当然，目前这一切依旧是个远景。但实际上却是一个很多国家已经在摩拳擦掌的领域。目前世界上存在三大世界级基因库，分别属于美国（NCBI）、欧盟（EMBL）、日本（DDBJ），其中又以美国国家生物技术信息中心（NCBI）为最先进。

NCBI 归属于美国国家医学图书馆的分支机构，位于美国马里兰州 Bethesda，早在 1988 年就已经建立。它设有一系列生物技术和生物医学相关的数据库，并且已经成为了生物信息学的一个重要来源。

而 NCBI 之中最终要的肯定又要数 GenBank，NCBI 从 1992 年开放这项功能，并且一直与欧洲 EMBL 和日本 DDBJ 保持着持续地联系。目前 NCBI 已经具备了提供遗传物质，在线查看人类遗传物质，提供蛋白质 3D 结构信息等一系列能力。

DNA 复杂空间结构，图片来自 Macupdate

另外一个可以当做直观证明的是，近年来与基因相关的科学研究、论文一直有引用来自 NCBI 数据。

但需要注意的是，CNGB 与国外这几个基因库还有一个区别：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。

这也是因为目前的技术手段下，基因检测仍需要大量专业技术人员花费大量时间，而很多基因研究对象并不会长久存在。对于濒危物种，或者已经消失的物种来说，保存其基因信息的首要工作是妥善保存其标本和活体资源。

基因库：未来生物科技突破的 “钥匙”

黄金大米，图片来自 Wikipedia

看到这里，也许有人要问了：“这么庞大的一个工程，只会记录信息，并没有什么实际产出，太浪费钱了吧。” 而事实恰恰与此相反。

生命体虽然拥有着极其复杂的物质构成和运转体系，但实际上都是遵循着遗传物质的 “指令”，但由于从 “遗传物质——生命个体” 这个过程实在太过复杂，人类基因应用也一直处于一个非常有限的地步。目前最好的应用案例是各种转基因作物，以及在治疗癌症过程中使用的靶向药物。