科研人員發現藏族人適應高原的新基因 每日動態

(相關資料圖)

中新網昆明4月18日電 (記者 胡遠航)記者18日從中國科學院昆明動物研究所獲悉，該所宿兵團隊與西藏大學、西藏阜康醫院等單位合作，發布“藏族人群千人基因組”，并發現新的高原適應基因。相關研究成果于近日在《Genome Biology》發表。

藏族人群對高海拔環境的遺傳適應是現代人適應性進化最經典的案例之一。遺傳學和考古學研究表明藏族人群祖先早在舊石器時代就遷居到了青藏高原，世代的自然選擇使得藏族人群積累了適應性的遺傳變異，并獲得了生理上的適應特征，包括較低的血紅蛋白水平、更強的低氧通氣反應、更好的心肺功能和更好的生殖適合度等。

進入基因組時代以來，國內外學者利用全基因組信號掃描找到了一系列在藏族人群基因組中受到正選擇的變異位點，共報道了682個基因。然而，由于樣本量小、變異位點密度低、檢測方法單一等局限，只有EPAS1和EGNL1兩個基因能在多項獨立研究中成功重復，而其他基因的選擇信號仍不確定。此外，目前的功能研究發現這兩個基因只能解釋少數幾個適應性狀，而其他藏族人群高原適應性特征，比如更好的心肺功能，仍無法被目前的正選擇基因所解釋。

為了全面評估藏族人群高原適應的遺傳位點，中國科學院昆明動物研究所宿兵團隊與西藏大學、西藏阜康醫院等單位合作，產生了1001個藏族人群的WGS二代數據，樣本覆蓋了中國青藏高原的主要人口分布區。通過對“千人藏族基因組”數據的系統分析，發現了3500萬個變異，其中超過三分之一是新發現的變異。

利用大規模WGS數據，基于藏族人群的變異位點頻譜和連鎖不平衡譜，研究人員構建了首個藏族人群基因組參考面板。此外，通過使用多信號綜合分析方法，重新確定了藏族人群基因組中受到達爾文正選擇的遺傳位點和基因，包括4320個高可信的受選擇位點，涉及192個基因。

功能注釋和富集分析表明，這192個基因涉及多個基因器官和生理系統，支持藏族人群高原適應是多基因效應的假說。同時，研究團隊發現了4個具有強選擇信號的新基因：TMEM132C、ATP13A3、SANBR和KHDRBS2，與藏族更好的心肺功能相關。

該研究基于大規模的藏族全基因組測序數據和發現的適應性基因，將成為未來高原地區人群遺傳和醫學研究的寶貴資源。(完)

標簽：