一個人的健康與否，跟基因改變與否，有著很大的關係。對於人體內膽固醇的多寡，一般的觀念是好的膽固醇越高越好，而壞的膽固醇則越低越好，這樣我們離心血管疾病就會越來越遠，但是，真的是這樣嗎？
這邊我們要釐清一點，膽固醇沒有所謂好與不好，而所謂好的膽固醇是指高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)，壞的膽固醇是指低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)，他們本身是在膽固醇代謝中扮演運輸的角色。
目前有一篇報導發表在科學期刊三月號，提出一個看法，認為某個基因點位的突變會使得血液中HDL-C增加，但是罹患心血管疾病的風險也跟著增加了！這究竟是怎麼回事呢？讓我們好好的了解一下。
在膽固醇代謝的路徑中，低密度脂蛋白(LDL)是將膽固醇(cholesterol)帶離開肝臟，在周邊血管堆積；而高密度脂蛋白(HDL)則是將周邊血管的膽固醇運回去肝臟代謝。以正常人的情況而言，如果血液中的HDL濃度增加的話，且膽固醇代謝相關基因沒有任何突變的情況，周邊血管的膽固醇累積會減少；反過來說，周邊血管膽固醇累積會增加。
衛福部於2015年6月發表103年十大死因以慢性疾病為主，死亡率依序為(1)惡性腫瘤(2)心臟疾病(3)腦血管疾病(4)肺炎(5)糖尿病(6)事故傷害(7)慢性下呼吸道疾病(8)高血壓性疾病(9)慢性肝病及肝硬化(10)腎炎、腎病症候群及腎病變。
若以年齡觀察，1至24歲死因以事故傷害居首位；25至44歲死因以惡性腫瘤、事故傷害居前二位；45歲以上死因屬慢性疾病之惡性腫瘤、心臟疾病居前二位。65歲以上死亡者占69.8%，以惡性腫瘤居首位，經上述資料得知老化與癌症也許是有極度相關。
在今年初有篇文獻描述Dr. Alfred Knudson (艾爾弗雷德·克努森)所提出 Knudson hypothesis (克努森假說)，解釋癌變 (carcinogenesis)可能是因累積過多的細胞突變而形成，但是最近年來學者研究紛紛提出不只是單一累積細胞突變才會造成癌症，而可能與飲食老化…等等原因也有關連，因此出現新假說”geroncogenesis”，意旨，可能隨著年齡增長導致細胞內某些生理代謝途徑產生變化，進而誘使腫瘤形成的一種研究。如下圖：
為何伊紐特人可以一直吃肉，卻不會得心血管疾病？
多吃魚油還不夠，還得要基因突變才行！
一千年前，格陵蘭伊紐特人的祖先遷徙到北極圈附近的極寒之地，靠著食用脂肪豐富的肉品為生，其中絕大多數食物來源為海洋哺乳類動物：海豹與鯨魚；2015年，來自北歐丹麥的研究團隊，發現了格陵蘭伊紐特人基因，因應極地飲食與氣候的證據，特殊飲食文化，造就伊紐特人基因上能夠適應這樣的飲食。該團隊利用population branch statistic分析，所有格陵蘭伊紐特人在染色體11號上某些脂肪代謝相關的基因( FADS1、FADS2、FADS3)，存在某類型的突變 (Fig. 1A)，使之能夠適應高脂肪的食品；在身體外觀上，除了造成伊紐特人體脂肪的組成(fatty acid profile)與其它人種不同外，其中SNP rs7115739還會影響身高與體重，平均身高約少2公分 (Fig.2 A)，平均體重較輕4公斤 (Fig.2 B)，相較於歐洲與中國漢族，只有2%歐洲人與15%中國漢族存在這樣的突變型。
隨著DNA科技的演進，將其用以進行鑑定就越來越盛行，特別是解決一些棘手的犯罪案件，必須仰賴關於法醫鑑定的新科學手法，法醫學對於DNA的處理，比起其他生命科學研究領域，有截然不同的方式，原因，包含以下簡述特點：
(1) 現場採集之殘留量低
諾貝爾化學獎約每3至4年會頒給「生物化學領域」，今年度（2015）瑞典皇家科學院（Royal Swedish Academy of Sciences）秘書長「戈蘭•漢森」：『宣布諾貝爾化學獎三位得主：分別是林達爾（Tomas Lindahl）（瑞典與英國籍醫學家）、莫德里奇（Paul Modrich）（美國籍化學家）、桑賈爾（Aziz Sancar）（土耳其裔美國生物學家），都是在細胞分子層次的『核酸修復』研究方面，有重大傑出貢獻的科學家，3位獲獎者將均分800萬瑞典克朗（約台幣3150萬元）獎金。
站在演化的觀點，由於生物體內有代代相傳的遺傳物質DNA，才能夠把特徵一直不斷的傳承下去，但是DNA到底穩不穩定？事實上，人類每天暴露在環境中，都有許多高危險的因子在攻擊、傷害、破壞著DNA，例如：放射性的紫外線、化學性的黑心食品毒物質等等…，如果人類體內沒有精密的『知錯能改』系統，那肯定會造成生命的大災難。人類從單細胞之受精卵開始，經由無數次的細胞分裂，形成數以兆計的細胞。然而，每一次的細胞分裂，都代表著遺傳物質也在重新的『複製貼上』，這些生化反應過程中，無論是外因性侵害或是內因性的複製缺失，這些都會產生錯誤的DNA，因此，『修正系統』對我們細胞是相當重要，DNA修復機制是細胞存活之根本，有了這些修正機制，才得以讓人類生生不息。
電影「我想念我自己」與「明日的記憶」都是敘述罹患阿茲海默症（Alzheimer's disease）的相關議題，也因為搬上大銀幕，使該病備受全球矚目。南美洲的哥倫比亞，安蒂奧基亞省的麥德林市，有26個大家族超過數千人，他們是屬於一種罕見遺傳性阿茲海默症的高風險族群，在50歲之前就可能發病，只要從父母親其一遺傳到該關鍵基因之突變，就註定會在早年發病。如今，這些阿茲海默症高罹患風險的家族，引起全球神經科學家注意。多年來，研究人員在阿茲海默症上，經歷失敗後所得出的結論：『阿茲海默症在記憶喪失尚未明顯時就已發展了（異常蛋白質的增生與腦部細胞或皮質神經通路的受損），一旦症狀出現，想遏止病情惡化，就為時已晚。』
因此，醫學界認為重點在預防，而非治療。故把試驗藥物給予這群關鍵受試者（遺傳到突變基因的健康家族成員）服用，檢驗此藥是否能阻止疾病發作，然後持續追蹤，觀察發病與否？此類家族性阿茲海默症，只佔了全球超過數千萬名阿茲海默症病例的少數，仍有許多病因尚待更多科學研究。
越來越多疾病的原因，追溯源頭才發現都與基因相關聯，從疾病回頭尋找基因，倒敘法的醫學研究，累積了豐富之科學證據，隨著人類基因體的詳盡解碼與註解，加上基因定序科技的突飛猛進，次世代NGS所賦予的強大基因解讀能力，於阿茲海默症的課題上，用以提早進行個人的基因檢測，在特定的基因區域間，有限的進行基因功能解釋，做好預防醫學的概念。或許在不久的未來，每個人都能合理的擁有一本專屬自己的『基因自傳』，有效的運用基因科技，提早預防注意，盡量遠離疾病。
感人的電影，除了有良好故事題材之外，往往真人真事更能打動你我內心深處。【擁愛奇蹟（Living Proof）】這部電影，根據美國知名腫瘤科醫師―丹尼斯 史萊門（Dr. Dennis Slamon）的真實故事所改編拍攝，描述一位具「研究堅持 + 永不放棄」信念的醫師，不遺餘力投入對研發治療乳癌新藥物―賀癌平（Herceptin）的心路歷程。
新藥誕生過程相當複雜，從實驗研究發現開始，接著歷經：作用機轉評估、毒理試驗、人體臨床試驗、藥廠企業生產量化與上市，平均時程至少十年以上，所耗金額通常都以『億』為單位計算。
阿茲海默症（Alzheimer's Disease）就是大家所熟悉且最常見的老年失智或失憶症，舉凡：美國前總統雷根與英國前首相「鐵娘子」柴契爾夫人，晚年也都深受失智所苦，罹患者會逐漸喪失記憶的能力，剛到巷口買個東西，可能在下一秒鐘，卻忘記家在哪裡？忘記自己是誰？甚至成為失蹤人口！隨著罹病時間的增長會出現失去思考理解力，以及會有妄想等行為問題，屬於不正常腦部老化退化的疾病。
知名的電影【我想念我自己（Still Alice）】講述哥倫比亞大學心理學教授，同時也是全球知名語言學專家―愛麗絲赫蘭，在50歲時被診斷早發性阿茲海默症，在疾病、事業、親情之間掙扎的故事，當記憶一步步走向崩解終點時，似乎阻止不了記憶被無情的掏空。愛麗絲在阿茲海默協會活動演講時，特別說道：「我要求自己活在當下，因為，我現在能做的，也只能『活在當下』了。」道盡許多已經知道自己罹患早發性阿茲海默症的共同心聲。
台灣有位60歲的林小姐虔誠習佛法，茹素20年，生活作息正常，竟也罹患大腸直腸癌！而且癌細胞已轉移至肝臟。台灣高雄長庚醫院大腸直腸肛門外科－陳鴻華主治醫師強調，很多人以為，要預防大腸直腸癌，不要吃肉就沒事，或吃燒烤少蔬果就是高危險群，這些觀念都不完全正確，因為癌症的發生並非單一因素所致。大腸直腸癌發生原因，除了抽菸、喝酒習慣，以及肥胖問題者，其所罹患機率高之外，另者，包含：家族遺傳以及基因突變等因素，都會導致大腸直腸癌的好發。
衛福部公布民國一○三年十大死因，癌症連續卅三年蟬聯榜首，去年全台死亡人數十六萬二千九百一十一人，平均每三分十三秒就有一人死亡，死亡時鐘較前年快了十一秒。
去年因癌症死亡人數達四萬六千零九十四人，比前一年度多出一千三百零三人，占約所有死亡人數三成，平均每十一分廿四秒就有一人死於癌症，癌症死亡時鐘較前年撥快廿秒。癌症中以食道癌死亡率飆升最多，衛福部國健署推論，可能和國人抽菸、飲酒和嚼檳榔的習慣有關。
生物科技雖日新月異，但傳統科學技術仍有其保存意義與價值，本篇主要以細胞遺傳學的角度切入，淺談概述其發展與相關醫學的應用。面對高齡化的社會，不只是人口高齡，越來越多人晚婚，進而導致產婦高齡結構也漸趨增加，面對高齡生育會衍生許多問題，最常見也最廣為人知即為唐氏症（Down’s syndrome），這也是1959年法國遺傳學家Jérôme LeJeune首次發現該疾病肇因，即為人類第21號染色體發生異狀（比正常人多出1條）所導致，因而得到美國總統甘迺迪頒獎殊榮（見上圖）。
中天新聞台在2015年4月19日，「中天調查報導」節目的專題報導「預存健康不是夢？基因檢測「算命」預知疾病紀事」，報導基因檢測在臺灣臨床醫學的使用。提到好萊塢女星安潔麗娜裘莉檢測到BRCA1 / BRCA2基因發生缺陷後，分別會有87%和50%的機率罹患乳癌和軟巢癌，所以裘莉採取預防性治療(切除乳房卵巢)。
在臺灣，有乳癌患者擔心罹患乳癌的原因是由於遺傳所導致，擔心她的下一代是否也有高度罹患乳癌的風險。求助於榮總婦女醫學部醫師宋碧琳醫師檢測BRCA1 / BRCA2。首先經由口腔黏膜收集受測者的細胞和DNA，藉由次世代高通量定序的技術和生物資訊分析後，判斷是否具有遺傳性乳癌和卵巢癌之基因變異。
有勁基因體核心實驗室不僅花費上億元打造次世代定序實驗室和購入多項設施，包含世界上最廣泛所採用的高通量定序儀:illumina HiSeq和ion Proton定序平台。更於2013年率先取得臺灣第一張illumina HiSeq2500財團法人全國認證基金會(TAF)認證。
中天新聞台在2015年4月19日，「中天調查報導」節目的專題報導「預存健康不是夢？基因檢測「算命」預知疾病紀事」，報導基因檢測在臺灣臨床醫學的使用。提到好萊塢女星安潔麗娜裘莉檢測到BRCA1 / BRCA2基因發生缺陷後，分別會有87%和50%的機率罹患乳癌和軟巢癌，所以裘莉採取預防性治療(切除乳房卵巢)。
在臺灣，有乳癌患者擔心罹患乳癌的原因是由於遺傳所導致，擔心她的下一代是否也有高度罹患乳癌的風險。求助於榮總婦女醫學部醫師宋碧琳醫師檢測BRCA1 / BRCA2。首先經由口腔黏膜收集受測者的細胞和DNA，藉由次世代高通量定序的技術和生物資訊分析後，判斷是否具有遺傳性乳癌和卵巢癌之基因變異。
有勁基因體核心實驗室不僅花費上億元打造次世代定序實驗室和購入多項設施，包含世界上最廣泛所採用的高通量定序儀:illumina HiSeq和ion Proton定序平台。更於2013年率先取得臺灣第一張illumina HiSeq2500財團法人全國認證基金會(TAF)認證。
TIME 美國時代雜誌在2013年5月以好萊塢女星安潔莉娜裘莉為封面人物，報導裘莉使用遺傳性檢測評估個人罹患癌症的風險所產生的後續效應。
裘莉經由基因檢測和遺傳諮詢後，發現本身具有乳癌基因BRCA1缺陷，而且家族間也有遺傳病史，包含母親也罹患相關癌症。所以，裘莉於2013年預防性切除健康的對側乳房，今年3月又切除卵巢和輸卵管來降低罹患癌症的風險。
下圖為時代雜誌介紹遺傳檢測(Genetic testing)如何協助乳癌病患，以圖片顯示細胞內包含遺傳物質DNA。檢測BRCA1 / BRCA2基因具有缺陷時，罹患乳癌的風險則提高至40% ~ 90%，而罹患卵巢癌的風險則提高至50%以上。當基因檢測異常時，部分受測者會採取移除健康器官(預防性治療)、定期檢測，或是藥物治療等。
科學家欲了解特定基因的功能，常利用實驗動物基因剔除(gene knockout)技術，使基因喪失功能(loss of function)後，觀察剔除的基因對生物體的影響。至今已有相當豐富關於實驗動物基因剔除的研究結果，相較於人類基因剔除的研究卻占少數，因此人類基因剔除的研究議題逐漸受到矚目及重視。但這一類的研究並不是將人類的基因在實驗室中經生物技術去突變，而是透過基因體定序(genomes sequence)及生物資訊分析，去掃描幾千幾百萬人的基因體，觀察在自然情況下發生突變的特殊基因是如何去影響人體的健康，再透過這些研究去開發新的治療用藥等。
每個人的基因體中，都有單核苷酸多態性(Single Nucleotide Polymorphism, SNP)甚至存有Insertion或Deletion，但造成特定基因剔除的突變卻是相當罕見，需要大量的人類基因資料庫進行研究，並探討這些基因的特性及作用。這些喪失功能的突變有些是會引起疾病(如囊性纖維化cystic fibrosis)，但有些可能是有利於人體的。臨床上，這些對人體有利的突變並不易被發現，而這些資訊卻又格外珍貴。
發表於『PLoS Genet.』一項研究，透過Exome sequencing定序分析超過36000的芬蘭人和非芬蘭之歐洲人，發現缺乏基因LPA(主要功能為調控Lipoprotein(a))，可能可以保護人類免於罹患心血管疾病，但相對LPA的剔除也可能造成流產。而在另外研究的團隊，他們在1300個人的血液中，檢測超過300種的分子並比較基因剔除的突變，發現了與高量脂肪酸有關的基因叫做SLCO1B1。而有的研究團隊則發現有43個基因突變且不活化時，會導致小鼠死亡，然而相同的基因在人類身上不活化卻能健康存活。
發現人體基因突變，並利用此發現發明新的治療用藥，知名的例子為PCSK9。PCSK9是調控膽固醇恆定的基因，主要功能是要降解LDL receptor，當PSCK9突變失去活性，肝臟中的LDL recptor就不會被降解，就能夠有效接收血液中的LDL，送至肝臟中代謝。起初，科學家發現有一群人的血中膽固醇量極低(約20mg/dL;正常美國人為100mg/dL)，而且罹患心血管疾病的比例也很低。因此，對這些人的基因進行了定序及分析，發現他們的PCSK9基因缺陷，因此開發了阻斷PCSK9基因的藥物，這類藥物顯著降低血膽固醇，尤其明顯降低血中LDL(俗稱壞的膽固醇)，同時也可以避免服用statin類藥物產生之副作用，改善了治療品質並為市場帶來龐大商機。
癌症是個一直不斷在發展、演進、隨著環境改變的多樣化疾病。隨著對癌症的了解越多，癌症的異質性現象已經是許多關於轉移、抗藥性等的研究課題。1976年時Peter Nowell 曾發表他具有遠見的想法，癌症是變異細胞的演化過程，並且不斷的進行著環境篩選，造就了癌症細胞具有多樣的基因變化。也因此，個人化治療成了現在癌症治療的努力目標。關於癌症的異質性，如下圖一，除了類似癌症不同病人間會有異質性，同一個病人本身的癌組織也會有異質性。同一病人的癌組織的不同區域會有異質性，而原位癌組織與後續的附近區域、或是轉移、復發的癌組織也會彼此之間有異質性。
圖一 癌組織異質性之示意圖
當前的診斷與治療模式
現代醫學中，基因檢查已經占據越來越重要的地位。早期臨床基因定序主要把焦點集中在與疾病有單一因果關係的基因檢查。例如如果病人有疑似囊狀纖維化(cystic fibrosis)的病徵，會選擇檢查CFTR 基因來確認疾病病因。而使用的方法主要為sanger 定序法。
Sanger 定序法在過去30年一直是臨床基因定序的標準檢驗法，此方法基本定序原理並沒有太大改變，但也不斷在自動化與偵測上有長足的進步。然而近年來，次世代定序(NGS)的發展大幅增加了定序的能力，降低單一鹼基定序所需的成本，也讓當前的基因定序檢查不再是受限於基因的大小或多寡。
多基因檢查：
主要應用多為遺傳疾病的確診。近年來癌症治療也多有藉由多基因檢查來預測效果。由於次世代定序的發展，基因數目已從過去的單一基因到現在大量基因檢查。下表羅列了國際上現有的一些多基因次世代定序組合。
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