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4月鲜花为redOrbitcom - 您的宇宙在线由芝加哥大学医学中心领导的新的全基因组分析搜索了长期平衡选择的证据 - 进化过程不是选择单一的最佳适应而是保持遗传人口中的变异该研究揭示了人类和黑猩猩共有至少六个基因组区域共有相同的遗传变异组合的研究结果

这项研究的结果发表在最近的一期“科学”杂志上

研究结果表明,这些地区的人类变异可以追溯到数百万年前物种分裂之前与黑猩猩的共同祖先在本研究中还强调了人类宿主及其病原体在维持遗传变异方面的动态共同进化的重要性

保持所有遗传选择的开放是平衡的功能选择在人类中平衡选择的一个典型例子是两个版本的血液的存在珠蛋白基因:正常形式和血红蛋白S血红蛋白S是一种扭曲红细胞形状和功能的突变如果一个人遗传了两个正常的血红蛋白基因,它们就有罹患疟疾的高风险;每年感染超过2亿人的寄生虫病一个人遗传一个正常和一个血红蛋白S基因,可以部分免受疟疾的侵害,这是一种可能挽救生命的益处一个患有两份血红蛋白S的人患有镰状细胞贫血 - 一种严重的,终生的循环系统疾病“当我们寻找指向其他更古老的平衡选择的例子的遗传线索时,我们发现至少有六个这样的区域的有力证据和另外119个以上的证据比我们更多预计,“芝加哥大学人类遗传学和生态学与进化学教授Molly Przeworski博士说:”我们还不知道它们的功能是什么,“她说这六个地区都没有编码蛋白质有线索他们参与宿主 - 病原体相互作用,“但是哪种病原体,哪种免疫过程,”她说,“我们不知道”该团队,其中包括牛津大学的成员,生物医学荷兰灵长类动物研究中心和旧金山加利福尼亚大学(UCSF)使用了10个西非黑猩猩和50个撒哈拉以南地区人类的数据,这些人是1000个基因组项目的一部分

科学家检查了数据,寻找其中的案例

两种物种的祖先出现的遗传变异都是通过这两种遗传系维持的

这些基因组区域的变异持续了很长时间,以至于它们“必定在进化时期具有功能重要性”,Przeworski的研究生Ellen Leffler实验室,在一份声明中说,这项研究的设计非常保守“我们希望找到我们认为最多的案例,而不是大多数案例,”Przeworski补充说,人类和黑猩猩的数据片段按计算机分组,取决于关于受试者彼此之间的相似程度如预期的那样,对于大多数片段,他们发现了一群人和一群独立的黑猩猩然而,其中每个群集包括黑猩猩和人类

在这些地区,一些人与黑猩猩的关系比与其他人更密切相关“自然选择在数百万年的人口中保持遗传变异的实例被认为是极为罕见,“作者写道,最古老的,可能是最着名的人类和黑猩猩共享的平衡多态性的例子是主要的组织相容性复合体(MHC)MHC是一组帮助免疫系统区分身体的基因细菌和病毒等潜在的入侵者在去年的一项研究中,Przeworski和她的团队发现,人类和长臂猿从共同的祖先中分享了与ABO血型系统相关的遗传变异

本研究中发现的六个区域似乎发挥了作用

与MHC一样,在抵御传染病方面的作用,这需要各种进化工具,包括平衡选择如果,例如e,人口迁移到新环境 - 例如从非洲流出到欧洲北部 - 必须进行许多一次性调整,例如适应不太强烈的阳光和减少紫外线辐射 多代人褪黑素产量的下降是对静态环境的静态适应另一方面,对抗病原体更具动态性,就像持续不断的军备竞赛一样,黑猩猩和人类都可能能够保留多条防御线

当病原体通过平衡选择发展新武器时,我们呼吁“我们的研究结果意味着人类宿主及其病原体的动态共同进化在塑造人类变异方面发挥了重要作用”,Przeworski说:“这突出了不同类型选择的重要性人类进化中的压力“