弗朗西斯·柯林斯
美国国立卫生研究院院长，1993年到2008年间，曾任国家人类基因组研究中心主任
2000年6月人类基因组测序草图完成之际，我有幸参加了在白宫举行的宣布仪式，还私下对2010年基因组科学的可能进展作了预测，这些预测如今都已变为现实。人类健康革命的前景依然十分真切。那些期待一夜间发生戏剧性巨变的人可能会感到失望，但基因组学遵循的是科技发展第一定律：我们往往过高估计新技术的短期影响，而过低估计其长期效应。
从2000年到2010年的十年，是以基因组科学突飞猛进发展为特点。由于DNA测序技术取得的进展，1999年到2009年间，测序成本降低了约14000倍，现在完成的序列包括14种哺乳动物，许多其他脊椎动物、无脊椎动物、
真菌、植物和
微生物完成了草图或完整测序。比较基因组学已脱颖而出，成为从几年前难以想象的细节水平上去理解进化和基因组功能的强有力手段。
对人类而言，国际人类基因组单型图计划在2002年到2005年短短的三年里，完成了对基因组常见变异的编目分类。随着完全测序愈趋切实可行，研究者公布了包括南非大主教图图在内的13人的完整个人基因组。2011年，有一个国际团队将着手使1000个基因组计划向数据生成阶段过渡，这是以1000多名祖先来自欧洲、亚洲和非洲的个人为对象形成高度精确的组合序列。
研究整个基因组的目的在于理解其功能。DNA元素百科全书（ENCODE）计划（始于2003年，预定至少实行到2011年）和美国国立卫生研究院表观
遗传学计划（始于2008年，拨款资助到2013年为止）将继续界定人类基因组的“构件表”。同时，这些计划也有助于识别基因定位（蛋白质编码和非编码）、决定人体组织内的基因是接通还是关闭的模式等。
至于医学应用，全基因组关联研究（GWAS）现已披露了数量惊人的在心脏病、
糖尿病、
癌症或自身免疫病等顽疾中常见的DNA变异。为了识别不是那么常见的变异，现已研发出以人类基因组亚群为目标来进行DNA测序的方法。这些方法能对人类DNA采样中80-90%的蛋白质编码区进行测序，代价仅为数千美元。
基因组研究对科学进步产生了深远的影响。例如在上世纪80年代末90年代初需数年努力、耗费约5千万美元的对囊胞性纤维症基因的搜寻；如今，一名优秀的研究生在借助于互联网、相应的DNA采样、廉价试剂、热循环器和DNA测序仪的情况下，只需几天即可做成。
然而，基因组研究给
临床医学带来的后续效应，至今一直不甚明显。尽管取得了一些巨大进展：对有些癌症已研发出强效新药；基因检测能够预言
乳房癌患者是否需要化疗；视网膜黄斑变性的主要风险因素已得到确认；能够对十多种药物进行准确的疗效预测。但平心而论，人类基因组计划尚未对个人保健产生直接的影响。全基因组关联研究迄今能识别的常见疾病遗传性只占一小部分，所以作出针对性预测的能力依然十分有限。
在未来5年内，这种局面可望得到改变。众多缺失的遗传性（基因组的“暗物质”）也许会随着技术进步而浮出水面。在未来3到5年内，随着每个基因组的成本降低到1000美元以下，全基因组测序将风行起来，从而有助于识别全基因组关联研究中遗漏的罕见变异，预测疾病风险和疗效的质量将会随之继续提高。
从长远观点来看，基因组革命最深远的后续效应也许是基于对发病机理的分子理解来发展靶向治疗学。这方面尽管存在障碍，令人鼓舞的成功范例仍不胜枚举。
从基因组时代的首个十年中可汲取的经验教训，我认为有五点：第一，1998年到2000年间“基因组竞赛”的结果，导致了人类基因组测序旋即免费向所有人开放，而没有沦为商品，这给科学进步带来了深刻的正面影响，是一件非常好的事情。第二，测序技术发展和功能基因组学作为迄今所取得的成功的关键，必须继续成为各方投资的主要焦点。第三，个性化医学的成功将取决于对遗传和环境风险因素精确度继续提高的识别和在现实世界中运用这一信息的能力。第四，从常见和罕见疾病的基因组分析中会涌现无数的靶向药物，兑现这个巨大的承诺要求公私伙伴关系采取新的范式。第五，好的决策对于从基因组未来的新发现中获利是至关重要的，其中包括保护个人隐私、对保健人员和公众开展卓有成效的教育。
作者：
2010-4-18