從進化論中我們能學到什麼？

我們能夠從巨型烏賊、青蛙和盲鼴鼠的基因組合中了解到什麼？近些年來，人類已經破譯了1600個物種的基因組，並從中獲取了大量有價值的信息。希伯來大學醫學院Yuval Tabach博士是這方面的專家——他分析了數千隻動物的基因進行比較，從而總結出重要的結論：人類基因的機制是什麼，它們如何影響癌症和其他疾病，以及如何用藥達到靶向治療的目的。

基於基因組學的飛速發展，Tabach博士現在一共獲得了1600多個物種的基因組。藉助大數據的力量，科學家能夠對比數百萬個基因，呈現出數百萬年的物種進化。

研究如此大量的基因數據絕非易事，因此Tabach博士的實驗室開發了人工智慧算法來搜索和比較這些基因組的進化模式——識別具有特定功能的不同基因組合。

共同進化的基因：相互依賴

如果兩個基因在多個物種中都發生了緊密地共同進化，它們很可能扮演相似的角色，甚至一起工作。共同進化意味著這些基因在一個特定的物種中總是同時存在，而在其他物種中則是共同缺失的。換句話說，如果兩個基因共同進化，並且在不同物種間以相似的速率變化，那麼它們可能會依賴彼此來執行它們的「任務」。

例如，Tabach博士的算法可以識別讓大多數動物（但不包括人類）合成維生素C的基因，或者與視力有關的基因。他的計算工具可以突出整個基因網絡，包括那些可能沒有被認為在特定功能中發揮作用的基因。

Tabach博士最近利用他的強大算法發現了與人類乳腺癌有關的基因的新功能。通過追蹤與DNA修復相關的基因的共同進化，他發現了參與這一重要功能的新基因。當這些「修復」基因在癌症中發生突變時，就會導致疾病的發生。

自然的超能力

Tabach博士的另一個愛好是研究大自然的「超能力」。他對那些不會患癌症且衰老緩慢的動物尤為感興趣，包括大象、鯨魚和裸鼴鼠。這些動物通常體型更大，細胞比人類多得多，因此發生突變的可能性更大。然而，這些動物比包括人類在內的其他生物發生癌症的機率要少得多。

「我的團隊已經鑑定出101個可能在這些物種抗癌過程中發揮作用的基因。實驗室測試表明，其中一個基因能夠通過改善修復受損DNA的機制，在人類細胞中降低10-20%的癌症可能性。很容易想像其他100個基因令人興奮的巨大潛力，它們可以轉化為幾十種新的抗癌機制。」

如果我們開始用大象的DNA替換自己的基因，我們會變成大象嗎？

當然不會。Tabach博士發現的基因特徵和癌症抗性有關，可以延長不同物種的預期壽命。經過數百萬年的進化，這些普遍的抗癌機制可能發揮極其重要的作用。

計算工具具有預測性：它們可以掃描和處理大量數據並識別模式。然而，這些發現和預測必須通過人類細胞和組織，然後需要動物活體實驗室工作來檢驗。Tabach博士的目標之一是研發模仿或替代基因的藥物，用以預防或治療癌症。