许多极具创造力的人都曾因疾病而不幸夭折。约翰内斯·维米尔，沃尔夫冈·阿玛德乌斯·莫扎特，简·奥斯汀，弗朗茨·舒伯特和艾米丽Brontë都是一些著名的例子。

路德维希·范·贝多芬的一生并不那么短暂;1827年，他56岁去世。然而，这段时间很短，足以让我们好奇，如果他身体好一点，他可能会取得更多的成就。

在贝多芬成年后的大部分时间里，他经常被疼痛和健康状况不佳所折磨——更不用说听力损失了。他痛苦地思考着这些痛苦，尤其是他的听力损失，希望有一天这些痛苦会被理解，并将解释公之于众。

有时他感到绝望，想要自杀;有时他完全停止作曲。

根据当时的记录，关于贝多芬健康状况的书籍已经成书。然而，我和同事们从不同的角度来研究这个话题。我们询问贝多芬的基因组——他的DNA——可能提供什么线索。

正如我们在《当代生物学》杂志上发表的新研究中所解释的那样，我们找到了一些答案，也有一些惊喜。

研究人员从贝多芬的头发中提取了DNA。图片来源:Prachaya Roekdeethaweesab/Shutterstock.com

播下种子

我们的跨国合作始于特里斯坦·贝格(Tristan Begg)，他是贝多芬爱好者和生物人类学的学生，当时在加州大学圣克鲁斯分校。

在圣José州立大学的Ira F. Brilliant贝多芬研究中心做志愿者时，Begg遇到了该中心当时的主任，历史音乐学家William Meredith。

这个项目的种子在那时就已经播下了，但它花了8年的时间，并在其他几位专家的投入下才得以发表。尽管有这么多复杂的多学科合作，但唯一一个全职参与这个项目的人就是Begg自己，他现在是剑桥大学博士学位的最后一年。

DNA从何而来?

从死人(或其他动物)的遗骸中提取和分析DNA非常具有挑战性，比从活组织中提取和分析DNA要困难得多。尽管如此，巨大的技术进步已经改变了古代DNA研究领域。

一般来说，人类遗骸中最好的DNA来源包括牙齿和头骨中的岩石骨，但我们没有找到贝多芬的骨头或牙齿。

能得到的只有头发。在贝多芬的时代，从名人或爱人那里收集锁是很常见的。许多被认为是贝多芬的锁被公共和私人收藏。

然而，没有发根的头发是一个不太容易处理的DNA来源。这种DNA倾向于以短的，有时退化的序列存在。为了尽可能多地构建一个完整的基因组序列，必须使用专门的计算机软件，煞费苦心地将这些序列拼凑在一起。

我们怎么知道锁是贝多芬的?

我们的项目使用了来自贝多芬的8把独立来源的锁的样本。其中5具DNA来自同一男性个体，损伤程度与19世纪初的起源一致。 

与血统公司FamilyTreeDNA合作，我们追踪到这个人的祖先来自西欧和中欧。我们确信这是贝多芬的作品，因为其中两把锁的出处可以追溯到19世纪20年代。

另外三个锁在基因上与另外两个完全相同，也有良好的(尽管不是完全不间断的)出处记录。

五个独立来源的头发样本的出处都有很好的记录，基因完全一致，很难怀疑这些头发样本来自贝多芬。

还剩下三绺头发。其中两个基因明显不同于其他五个:一个是女性的。我们不知道这些是怎么归功于贝多芬的。

其中一个错误的归因本身就很重要，因为这是早期研究得出贝多芬铅中毒结论的基础。我们的研究结果表明，这个结论不再成立。

第8把锁的DNA含量太少，无法被宣布为真品或其他。

我们了解了贝多芬的健康状况

我们没想到贝多芬最广为人知的健康问题——他的听力损失——会有遗传基础，这一点也得到了证实。贝多芬有成人发作性听力损失，这是很少归因于主要的遗传原因。

然而，他多年来一直受到其他健康问题的困扰，特别是胃肠道问题(疼痛和腹泻)和肝病。

与波恩大学医学遗传学团队合作，我们没有发现贝多芬在基因上对任何特定的胃肠道疾病特别敏感，如炎症性肠病、肠易激综合征、腹腔疾病或乳糖不耐症(如一些人的假设)。我们的主要发现与肝病有关。

我们已经从文献中得知贝多芬患有黄疸。Begg的研究现在表明贝多芬有两个PNPLA3基因的特殊变体，这种基因与肝硬化有关。他还携带了一种导致血色沉着症(一种损害肝脏的疾病)的基因的两种变体。

值得注意的是，分析还显示贝多芬在生命的最后几个月(也许在此之前)感染了乙型肝炎病毒。当时，乙型肝炎感染在欧洲可能很普遍，但关于这方面的细节很少。

更重要的是，饮酒可能会加剧贝多芬患肝病的风险。关于他饮酒的程度和性质一直存在争议，在幸存的记录中提到了这一点，但没有量化。

贝格仔细查看了记录，得出结论，贝多芬的饮酒量在当时和当时的情况下可能并不罕见，但可能仍处于现在被认为有害的水平。

贝多芬家族的启示

还有一个惊喜在等着我们。作为我们工作的一部分，我们试图将贝多芬的基因组与贝多芬家族在世成员的基因组联系起来。

为了做到这一点，我们关注的是Y染色体，它只在男性系中遗传(遵循与大多数欧洲传统姓氏相似的模式)。

五位姓贝多芬的男子提供了他们的DNA样本。他们之间的血缘关系并不密切，生活在姓氏起源的今天比利时。他们基本上都拥有相同的Y染色体，这可以归结为一个共同的男性祖先:Aert van Beethoven(1535-1609)。

令人惊讶的是，路德维希·范·贝多芬的头发有不同的Y染色体。在考虑了其他解释之后，我们推断，在Aert和Ludwig之间的七代人中，某个人的父亲出于社会和法律目的而不是他们的生父。

但根据现有的证据，我们无法破译这可能是哪一代人。

接下来是什么?

我们将公开测序的基因组，因为在进一步的分析中可能会有更多的发现。

除了贝多芬，我们的项目是DNA分析领域更广泛可能性的一个例子。这表明，即使从历史上不太有希望的DNA来源，如头发，也可以获得有意义的结果。

到目前为止，群体遗传学很少把分析降低到单个个体的水平。这很难做到，但我们证明这不是不可能的。

下一个可能是谁?也许是其他人有一个明确的问题需要回答——或者甚至是那些自己也想要回答这个问题的人。

致谢:除了主要作者Tristan Begg(剑桥大学)，我还要感谢所有其他合著者，包括Johannes Krause和Arthur Kocher(莱比锡马克斯·普朗克进化人类学研究所)，Toomas Kivisild和Maarten Larmuseau(鲁芬大学)，Markus Nöthen和Axel Schmidt(波恩大学)，以及包括慈善家Kevin Brown在内的所有样本捐赠者。

注：本文由院校官方新闻直译，仅供参考，不代表指南者留学态度观点。