文章发表于Cell Reports
自1999年以来，加拿大艺术家弗朗索瓦·布鲁内尔一直在全球范围内拍摄长相相似的陌生人。研究团队招募了其摄影作品背后的参与者，共获得32对（共64人）头像照片（图1A），并使用深度卷积神经网络、MatConvNet algorithm和Microsoft Oxford Project face API等三种不同的面部识别算法进行了分析。所有参与者都完成了一份全面的生物特征和生活方式问卷，并提供唾液DNA用于多组学分析。
图1. 相似人类配对的面部识别算法和多组学方法。来源：Cell Reports
研究团队在基因组、表观基因组和微生物组三个生物学信息水平上分析了参与者提供的唾液DNA（图2A）。上述16对长相相似的参与者中，13对具有欧洲血统，1对西班牙裔，1对东亚和1对中南亚。基因组分析结果显示，在16对参与者中有9对（56.2%）在无监督聚类分析中聚类在一起，这9对参与者被认为是“超相似”。相比之下，未通过三个面部识别系统的16对（图1C）参与者只有一对聚类在一起（6.2%）。
图2. 相似人类配对的基因组特征。来源：Cell Reports
相似的“身份”也可能存在于其他组学信息中，例如DNA甲基化组和微生物组。研究发现，根据DNA甲基化模式和SNP基因分型，16对相似配对中只有一对（6.25%）聚类在一起，表明长相相似的人的表观基因组是不同的。
图3. DNA甲基化和微生物组分析。来源：Cell Reports
最后，研究团队分析了所有参与者的生物特征和生活方式属性，共有68个参数被纳入并转换为数值或逻辑变量。结果显示，长相相似的参与者在体重、身高等身体特征以及吸烟、教育等行为特征方面也相似，表明具有相似面孔的人也可能共享与其相同基因变异相关的更全面的身体表型，甚至是行为表型。
图4. 长相相似参与者的生物特征和生活方式分析。来源：Cell Reports
研究团队在分子水平上分析了拥有相同面部特征的随机人群，并使用3种不同的面部识别算法确定了这些人相似度的客观衡量标准，共识别出19,277个常见的SNP。通过进一步的DNA甲基化和微生物组分析，发现长相相似的人的身体特征、行为特征都是相似的。这些发现为未来在生物医学、进化和法医学等各个领域的应用提供了分子基础。
参考文献：
Joshi RS, Rigau M, García-Prieto CA, et al. Look-alike humans identified by facial recognition algorithms show genetic similarities. Cell Rep. 2022 Aug 23;40(8):111257. doi: 10.1016/j.celrep.2022.111257. PMID: 36001980.
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