科学家揭示关键酶的新细节，向个性化精准医疗时代迈出重要一步

近日，在《科学进展》的一篇新论文中，加州大学欧文分校的研究人员揭示了Taq酶的最新细节，这种酶在DNA测序过程中起着重要的作用。该项研究，可帮助改进Taq酶，缩短复制DNA所花费的时间。同时，这一发现也是向个性化医疗时代的一次飞跃，届时医生将能够根据患者个体的基因组设计治疗方法。

研究团队发现，Taq有助于制造新的 DNA 副本，其行为与科学家之前的想法完全不同。研究作者韦斯解释说，这种酶表现得不像一台不断大量复制DNA的机器，而是像一个不分青红皂白的购物者，在商店的过道里巡视，把看到的所有东西都扔进购物车。

“这种酶不是仔细选择每一条碱基片段添加到DNA链中，而是为成功添加的每一个片段捕获数十个不合适的位置。”韦斯说，“就像购物者检查购物清单上的物品一样，酶会根据它试图复制的DNA序列测试每个部分。”

此前的研究表明，Taq酶拒绝任何错误的商品进入它的“购物车”。毕竟，“拒绝”是成功复制DNA序列的关键。此次，研究人员发现，Taq酶的工作效率远远低于它应有的效率，它“拒绝”正确碱基的频率非常高。

研究的另一作者菲利普·柯林斯解释说，这一发现是医疗保健领域革命性的一大飞跃。因为如果科学家了解Taq酶是如何运作的，那么他们就能更好地了解对一个人的基因组测序到底有多准确。

柯林斯表示，每个人的基因组都略有不同，在不同的地方有不同的突变。其中一些是疾病的罪魁祸首，另一些则完全“无责”。

当患者的DNA与公认的人类基因组不同时，如何保证对患者进行的DNA测序是准确的？究竟是患者真的有罕见的突变，还是酶犯了一个错误？真正弄清楚这些差异，对于精准医疗具有重要意义。

前瞻经济学人APP资讯组

论文原文：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abl3522