1985年，美国科学家提出了人类基因组计划（HGP），其目的在于把人体内约4万个基因的密码全部解开，同时绘制出人类基因的谱图。2001年，HGP草图发表。

然而，科学家不满足于对庞大基因库中“每个基因能干什么”的初步研究成果，他们更希望知道“缺失某一基因的个体，会表现出什么样的性状”。于是便有了人类基因敲除计划。

基因敲除（knockoff）是一种基因修饰技术，针对某个感兴趣的遗传基因，通过基因改造，令其功能丧失，并研究可能进一步对相关生命现象造成的影响，进而推测该基因的生物学功能。之前，科学家曾经对动物模型（如小鼠、果蝇等）和体外培养的人体组织进行基因敲除，从而进行研究。但显然，伦理道德并不允许科学家设计并培养出完整的、经过基因敲除的人类个体。于是，人类基因敲除的研究对象只能是已知存在天生基因缺陷的人。

那么，何处较易获得满足条件的样本呢？科学家Sekar Kathiresan及同事选择了近亲结婚率较高的地区。

在绝大多数情况下，每个人的遗传物质中都携带两相似的染色体（性染色体除外），每两条染色体的相同位置上有两个控制同一性状的基因。基因分为显性和隐性，两个基因都为显性（称为显性纯合子）和一显一隐（称为杂合子）都表现出相同或相近的显性性状，而只有两个基因都是隐性（称为隐性纯合子）时，才会表现出隐性性状。繁殖过程中，子代从双亲的两条染色体中随机继承一条。例如，人的双眼皮是显性性状，单眼皮是隐性性状。这也是为什么双眼皮的双亲有可能生出单眼皮的孩子。

成千上万的基因在复制的过程中，难免会有个别基因存在碱基对的冗余、丢失和替换等异常。这就是基因突变。大多数突变基因不能编码蛋白质或蛋白质无意义，因此不能承担其原有的功能。亲代可能会将这种异常遗传给子代。

由于“不能执行功能”往往是隐性性状，杂合子并不表现出临床疾病，如果和正常人结婚生子，异常基因会在几代后被淘汰；但如果近亲结婚，两个杂合子就有四分之一的可能生出异常基因的隐性纯合子，我们称这样的个体的该基因被“敲除”——往往导致遗传疾病。

巴基斯坦地区的近亲结婚率是欧洲人的四倍。在此次研究中，Sekar Kathiresan及同事对10503个生活在巴基斯坦的人的基因编码区进行测序，识别出了约50000个突变，估计这些突变相当于敲除了1317个基因，占到已知基因的7%。之后，他们确定了这些变化与血液样本检测所得的200多个左右的特性相关。

值得一提的是，此次研究中并非所有的基因敲除都是有害的。在概念验证研究中，他们以对敲除APOC3基因的个体开展研究，表明这一特定基因的缺失能够提高清理循环中的膳食脂肪的能力，从而减少心血管疾病的发生。还有部分基因的缺失目前未见对生物性状的明显影响，如Lp-PLA2基因。

该研究发表在本周的《自然》期刊上，为“人类基因敲除项目”奠定了基础。该项目将评估人类基因组基因功能丧失性突变的更多性状和疾病。文章指出，在人类基因库的数据支持和研究成本不断降低下，一个大型的基因敲除生物数据库将“很可能”在五年内建成供使用。