2023年3月，生物界權威期刊《細胞》雜志子刊《當代生物學》發(fā)表了一項有趣的研究結果，不僅確定了作曲家貝多芬200多年前的死因，甚至還挖出了大藝術家的“家族丑聞”。那是什么機緣使“貝多芬死亡之謎”公之于眾？科學家們又是采取了什么樣的方法揭開了這長達兩個世紀的秘密面紗呢？

答案僅僅是幾撮貝多芬本人的頭發(fā)。

貝多芬的骨灰級粉絲——劍橋大學的人類學博士特里斯坦·貝格，多年來致力于貝多芬健康問題的研究，試圖搞清楚他眾所周知的漸進性聽力喪失的問題，而在他通過對貝多芬頭發(fā)的基因組測序后，卻有了更多值得關注的發(fā)現(xiàn)。

(資料圖片僅供參考)

研究顯示，從貝多芬頭發(fā)上提取的DNA中發(fā)現(xiàn)了一種叫做PNPLA3的基因，而攜帶這種基因片段的人患肝臟疾病的概率是正常人的3倍。不僅如此，如果攜帶這種基因的同時還有大量飲酒習慣，那肝臟疾病的發(fā)生概率更會飆高，而結合歷史上的描述，貝多芬確實是一個嗜酒如命的人，通過他與朋友的書信往來就可以證明。

此外，貝格博士還在貝多芬的發(fā)干（頭發(fā)露在外面的部分）發(fā)現(xiàn)了乙肝病毒的DNA，表明貝多芬極有可能感染過乙型肝炎，而乙肝也是導致肝硬化甚至肝癌的主要原因之一。

結合以上的研究得出結論：一是先天不足，攜帶肝病易感基因；二是生活方式，常年酗酒習慣；三是健康因素，患過乙型肝炎。用貝格博士的話來說，貝多芬56歲患上肝硬化而導致身亡，確實是不足為奇。

而除了發(fā)現(xiàn)貝多芬肝病的死因外，這次基因組測序還牽出了一樁“家族丑聞”。當研究人員把貝多芬的Y染色體與當今貝多芬家族后代五位在世成員的基因進行比較時，發(fā)現(xiàn)居然無法匹配，兩者存在著很大的分歧，這也就意味著在1572年到1770年之間的某個時間段，貝多芬的父系祖先分支曾發(fā)生過“額外父系”事件。也就是說在貝多芬的女性祖先之中必然有至少一位曾婚內出軌并生育，使得貝多芬家族血統(tǒng)中留下了其他人的基因。

科學家們通過對貝多芬“嚴肅八卦”的討論，不單單是確定他的身世和情況，更是向大眾證明基因組測序的更多可能性。

人類基因組的信息浩如煙海，在做DNA鑒定時，技術人員不會把這些信息全部檢查一遍，而是會著重尋找那些能代表個體差異的關鍵標識，例如SNP（單核苷酸多態(tài)性）就是指在單個堿基對上出現(xiàn)的差異。而有些情況下，這些差異也會改變基因編碼對應的氨基酸，導致蛋白質中的單個氨基酸出現(xiàn)差異，即SAP（單氨基酸多態(tài)性）。簡而言之，如果能夠分析樣本中的蛋白質成分，找到出現(xiàn)氨基酸差異的地方，那么它也會和核苷酸差異一樣，具有成為個體“特異標簽”的潛力。

而無論在刑偵現(xiàn)場還是考古遺跡，頭發(fā)都是最常見的生物樣本之一，正是因為構成頭發(fā)骨架的角蛋白及角蛋白關聯(lián)蛋白性質非常穩(wěn)定，可存留多年，并且研究者通過一系列比對研究發(fā)現(xiàn)，頭發(fā)中發(fā)現(xiàn)的SAP信息能夠很好的預測基因組存在的SNP信息，準確率可高達98%，這也就回應了大眾對于“是否能夠通過頭發(fā)對古人進行基因分析”的質疑。

僅僅用頭發(fā)便可以進行全基因組測序在科學界確實是個讓人欣喜的發(fā)現(xiàn)，但在倫理學上，卻讓人不得不感到恐慌，人類基因中的隱私與安全問題是否能夠得到保證？基因歧視問題如何得到解決？基因信息被濫用的風險是否存在？這些都是人類進入基因時代必然會發(fā)生的大事件。

這些不僅僅是對基因技術的道德風險和社會風險的探討，更是對未來人類價值和存在方式的爭論。國家已經不斷出臺相關法律法規(guī)，如《基因隱私權法》、《遺傳信息無歧視法》、《遺傳信息轉讓法》等進行規(guī)范，而作為社會中的每一個個體，我們也要提高基因隱私的重視程度，保護自身的合法權益甚至人身安全。

本文為科普中國·星空計劃扶持作品

作者：田埂

審核：陶寧（中科院生物物理研究所副研究員）

出品：中國科協(xié)科普部

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