肿瘤内部异质性是癌症产生抗药性、转移性的主要原因。肿瘤发生是体细胞演化的过程，正如自然群体多样性一样，随机突变和自然选择是肿瘤内部异质性的主要进化动力。日本遗传学家木村资生指出，大量的遗传多样性无法仅用达尔文自然选择解释，继而他提出中性进化理论或非达尔文进化过程。虽然癌症生物学领域内达尔文进化过程驱动肿瘤多样性形成的观点已经根深蒂固，然而传统观念很可能大大低估了一个具有百万甚*亿细胞数量的肿瘤内部的异质性和顽强性，从而无法完整系统地认识肿瘤内部遗传多样性的大小和空间分布以及肿瘤转移和抗性产生的能力。

zui近，*北京基因组研究所和芝加哥大学合作，通过在一个肝癌切片上切取近300个样品和近2000倍覆盖度的基因测序和细致的数据分析，揭示了肿瘤细胞中遗传多样性水平远远大于预期。研究通过中性模型估算，一个直径约3.5厘米的肿瘤中携带了上亿个基因编码区的突变，高于以往的估算值几千倍。由于高度的遗传多样性分布在10亿甚至更多的肿瘤细胞群体中，成百上千的突变存在于较大克隆中（大于10000个细胞的克隆），而更多的突变只在小于100个细胞的小克隆中出现。正如研究员吴仲义所强调的：“由于具有这么多的突变，即使经过积极的治疗，具有特异突变的肿瘤克隆能够生存下来的概率是很高的，这些细胞可以增殖形成新的耐药性肿瘤克隆。"该成果于11月11日在线发表于《美国国家*院刊》。该研究是迄今为止，对肿瘤内部多样性程度zui深入和*的分析，不但*次刻画了肿瘤的空间克隆结构，同时通过建立肿瘤细胞群体遗传理论*次对肿瘤的遗传异质性水平进行估算。这项研究还揭示了巨大的多样性在群体中如此迅速和大量的产生，远远超出了达尔文进化过程的估计。这使得在进化领域里，从20世纪80年代开始并持续了30年的选择与中性的辩论“突然变得与医学相关"。