消化牛奶在埃塞俄比亚:多种遗传适应的情况
一种遗传现象,其允许选择多种遗传突变,即所有导致类似的结果 - 例如在人类中首次表征消化乳的能力。
在埃塞俄比亚人口中描述了作为“软选择性扫过”的现象,并揭示了东非人口的个体适应能够消化牛奶,而是通过他们的不同突变遗传物质。
一个团队遗传学家来自UCL,亚的斯亚贝巴大学和Roskilde大学已经表明了五种不同等位基因在埃塞俄比亚人口中发现,导致成人乳糖酶生产,其中一个是新证实的。他们的研究发表在美国人遗传学杂志。
达拉斯教授吞下,来自遗传学,进化与环境,高级作者所说:“我们的遗传化妆决定了我们将牛奶消化为成年的能力。刚刚超过三分之一全球人口继承了允许我们制作乳糖酶的基因,作为成年人消化牛奶的酶。
“这项研究表明了几个不同的遗传变化这让我们的身体使乳糖酶独立出现。在过去的10,000年里,我们的生活方式改变了 - 包括饮食,高度适应和传染性抗病性- 可能导致许多人遗传适应这种。“
当我们是婴儿来消化我们母乳的婴儿时,我们需要乳酸酶,所以在婴儿中,我们的基因表达了大量的乳糖酶。当我们年纪较大时,我们不再依靠我们母亲的牛奶基本营养素,在大多数人中,乳糖酶的制造停止通过对应基因的去激活。
然而,一些个体中基因的调节区的细微突变导致乳糖酶进行表达到成年期。使用略微不同的机制,可能会影响不同的突变可能影响乳糖酶表达。这种具有相同表型效果的不同基因突变的并联选择 - 在这种情况下,乳糖酶持久性 - 被称为软选择性扫描。
在人类之前没有如此清楚地描述软选择扫描,是由软选择性扫描引起的变化更可能引起的一个原因基因突变在调节序列中,而不是在基因的编码区域中发现的突变。
分析遗传变异的大多数统计方法假设我们正在寻找一个变异作为遗传适应的原因。但是,在软选择性扫描模式中,并行选择多于一个遗传变异,这使得它们更难以检测。
Bryony Jones博士,也来自UCL的遗传学系,进化和环境,以及本文的领导作者表示:“此类变化已经非常糟糕地研究,对他们更好地了解更好的关系将是重要的历史适应与21世纪疾病之间的易感性。“
只有在过去的5-10,000年里,人类开始饮用其他动物的牛奶,在我们对群体的进步之后。在充足的次数,能够饮用其他动物的牛奶将没有特别优势对具有乳糖酶持久性的人。
然而,在食物来源变得稀缺的情况下,能够生产乳酸酶作为成年人的个体将能够饮用动物的牛奶,增加他们的存活机会。
埃塞俄比亚一直受到犯罪的频繁的干旱。可以消化的个人牛奶更有可能在这些条件下提高他们生存的机会。
琼斯博士解释说:“埃塞俄比亚在过去五年中一直是人类迁徙的十字路口,因为乳糖酶持久性基因可能会受到选择。
“我们对其他非洲和中东人口的研究表明,在埃塞俄比亚重叠的地理分布展示了相当不同的地理分布,这表明他们的起源都不同,但决定了这些是何处以及它们如何传播可能是困难的。”
燕子教授说:“突变的结合,大有效种群大小,迁移和选择的组合在生成这种多样性模式方面都很重要,即平行选择多个类似功能的等位基因,所谓的软选择性扫描。“
进一步探索
用户评论