.jpg)
圖為研究成果。 中科院昆明動物研究所供圖
18日從中國科學(xué)院昆明動物研究所獲悉,，該所宿兵團(tuán)隊與西藏大學(xué),、西藏阜康醫(yī)院等單位合作，發(fā)布“藏族人群千人基因組”,，并發(fā)現(xiàn)新的高原適應(yīng)基因,。相關(guān)研究成果于近日在《Genome Biology》發(fā)表。
藏族人群對高海拔環(huán)境的遺傳適應(yīng)是現(xiàn)代人適應(yīng)性進(jìn)化最經(jīng)典的案例之一,。遺傳學(xué)和考古學(xué)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(yīng)性的遺傳變異,，并獲得了生理上的適應(yīng)特征，包括較低的血紅蛋白水平,、更強的低氧通氣反應(yīng),、更好的心肺功能和更好的生殖適合度等。
進(jìn)入基因組時代以來,，國內(nèi)外學(xué)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(fù),，而其他基因的選擇信號仍不確定。此外,，目前的功能研究發(fā)現(xiàn)這兩個基因只能解釋少數(shù)幾個適應(yīng)性狀,，而其他藏族人群高原適應(yīng)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(yīng)的遺傳位點，中國科學(xué)院昆明動物研究所宿兵團(tuán)隊與西藏大學(xué),、西藏阜康醫(yī)院等單位合作,，產(chǎn)生了1001個藏族人群的WGS二代數(shù)據(jù)，樣本覆蓋了中國青藏高原的主要人口分布區(qū),。通過對“千人藏族基因組”數(shù)據(jù)的系統(tǒng)分析,，發(fā)現(xiàn)了3500萬個變異，其中超過三分之一是新發(fā)現(xiàn)的變異,。
利用大規(guī)模WGS數(shù)據(jù),，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(gòu)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(dá)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(tǒng)，支持藏族人群高原適應(yīng)是多基因效應(yīng)的假說,。同時,，研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)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(guān),。
該研究基于大規(guī)模的藏族全基因組測序數(shù)據(jù)和發(fā)現(xiàn)的適應(yīng)性基因，將成為未來高原地區(qū)人群遺傳和醫(yī)學(xué)研究的寶貴資源,。