目前,，用一種帶USB插頭的微芯片設(shè)備做DNA檢測，只需30分鐘就可查清你是否攜帶某種疾病風險基因,，價格低至20美元,。這種微芯片稱為“芯片實驗室”。

　　傳統(tǒng)的DNA分析要在實驗室進行,，還要有專業(yè)設(shè)備和專門知識,，結(jié)果等幾個星期才能拿到，而且價格很高,。英國倫敦帝國理工學院教授,、仿生技術(shù)中心主管克里斯·圖馬佐用微小的芯片實驗室將電子、生物,、遺傳學和醫(yī)療護理結(jié)合在一起,，帶來了大量創(chuàng)新應(yīng)用，這項技術(shù)在成長迅速,、價值幾十億美元的個性化醫(yī)療領(lǐng)域也有巨大潛力,。

　　多功能的專用芯片

　　每個芯片實驗室都預(yù)先內(nèi)置一種取自易患某種疾病的人的基因序列，以此來識別能與這種基因匹配的人,。每個芯片功能專一卻各有各的用途,，如一種芯片可以檢測某人是否有患Ⅱ型糖尿病的風險，而另一種芯片能發(fā)現(xiàn)攜帶心臟病風險基因的人,。檢測只需提供一份DNA樣本,，用唾液或口腔擦拭樣本后，將其滲入一系列精細的半導體芯片上,，再通過編好的程序來完成復(fù)雜的測試,。

　　如樣本和芯片中原有的基因序列匹配，即受試者基因的核苷酸與芯片內(nèi)置基因配對并結(jié)合在一起,，會釋放氫離子,，芯片會產(chǎn)生被檢測者患有或易患這種疾病的信號；如果核苷酸沒有結(jié)合,，就不會放出氫離子及發(fā)出信號,，表明他（她）沒有或不易患這種疾病。

　　圖馬佐解釋說：“人與人之間有0.1%的基因差異,，每次做基因測試時都可能發(fā)現(xiàn)一些新的差異,。這些差異是基因突變造成的，有時我們也用這些突變來制作芯片中的內(nèi)置序列,?！?/p>

　　芯片實驗室很容易攜帶，即使在門診或缺乏醫(yī)療設(shè)施的偏僻地方也能做測試,，甚至在病人家里也行,，只要把芯片插入平板電腦或類似設(shè)備,，就能得到結(jié)果。更重要的是,，這種芯片能顯示一個人易患的多種遺傳疾病,，如Ⅱ型糖尿病、對某些藥物過敏等,。

　　2014年,，圖馬佐因這項發(fā)明獲歐洲專利局授予的“年度發(fā)明人”稱號，這項技術(shù)有望在整個公共衛(wèi)生領(lǐng)域普及,，從而使醫(yī)學重點從治療轉(zhuǎn)向早期預(yù)防,。

　　“打造”個性化方案

　　利用基因檢測技術(shù)，醫(yī)生們不僅可以根據(jù)不同人特點制定個性化治療方案,，還能提前給出預(yù)防性建議,。如檢測結(jié)果顯示某人易患某種疾病，這并不意味著他一定會得這種病,，它只是提供一些知識,，讓他們改變生活方式，把未來可能患病的風險減到最低,。預(yù)測疾病還只是這一技術(shù)潛能的一小部分。除此之外,，芯片實驗室還能根據(jù)不同患者的遺傳特征確定用什么藥物,，以及多少劑量是最有效的。

　　在2015年的一次會議中,，圖馬佐談到他以前的一個癌癥病人,，他們給這位病人做了DNA測試，發(fā)現(xiàn)她對醫(yī)生所開藥物有耐藥性,，于是,，他們改變了她的藥物。

　　目前,，他們正在開發(fā)另外一些產(chǎn)品,，以幫助破解嚴重的血液感染，如膿毒癥等,。預(yù)計到2017年,，圖馬佐公司還將推出一種叫做DNAe的芯片。

　　市場化面臨挑戰(zhàn)

　　圖馬佐承認,，在技術(shù)產(chǎn)品市場化方面他們還面臨許多挑戰(zhàn),，包括個性化醫(yī)療理念?！俺怯兄卮笸黄?，否則制藥公司對改變醫(yī)療方法依然持懷疑態(tài)度,。”為此,，他們圍繞芯片實驗室這一平臺開發(fā)了大量延伸的消費者產(chǎn)品,，希望能證明它的功效。

　　為提高公眾對基因測序的關(guān)注,，圖馬佐此前已在這方面做了一些嘗試,，如2014年，圖馬佐和杜蘭·杜蘭流行樂隊的尼克·羅德斯創(chuàng)辦了一家化妝品公司GeneU,，為消費者提供個人護膚產(chǎn)品,，通過基因測序，為客戶量身定制專門的精華液,。他還和另一位GeneU同事瑪麗亞·卡韋拉博士合作,，以基因測序為基礎(chǔ)，為消費者制定詳細信息,，指導他們的飲食習慣和生活方式,。

　　肥胖、心臟病等慢性疾病在一些國家呈上升趨勢,，這很大程度上是由于生活方式的變化,。卡韋拉說：“我們不想對人們說教,，只希望他們能根據(jù)自己的DNA重新計劃要買什么,。如果他們想買餅干，那很好,，但讓我們來看看你的基因組成,，找到對你最健康的那種?！?/p>

　　隱私問題是關(guān)鍵

　　無論在醫(yī)療領(lǐng)域還是消費領(lǐng)域,，他們研發(fā)的芯片實驗室能吸引消費者的優(yōu)勢之一，是可以有效的保護隱私,。圖馬佐說,，目前市場上有許多基因組測序服務(wù)商可能會把信息泄露給合作方，而他們的產(chǎn)品實行自我管理,，采集樣品,、數(shù)據(jù)分析和檢測結(jié)果都由客戶自己保留。芯片上的信息不會加入到任何數(shù)據(jù)庫或賣給第三方,，芯片也可以在使用后立即銷毀,。

　　圖馬佐認為，基因信息是應(yīng)該保密的,，因為“我的DNA應(yīng)該由我做主”,，這也是他們的原則,。他希望這些產(chǎn)品能迅速擴展到個性化醫(yī)療保健市場，讓消費者有能力照顧好自己的健康,。