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新线索解密:尼安德特人的基因如何影响你的健康

   这个2008揭露的尼安德特人女性模型,是第一个运用古代DNA证据的重建模型。 PHOTOGRAPH BY JOE MCNALLY, NATIONAL GEOGR

这个2008揭露的尼安德特人女性模型,是第一个运用古代DNA证据的重建模型。 PHOTOGRAPH BY JOE MCNALLY, NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE


视频:尼安德特人是谁?人类真的有他们的DNA吗?了解尼安德特人小知识、尼安德特人种的特征和工具,以及这个物种在我们的演化故事里占有什么位置。

(神秘的地球uux.cn报道)据美国国家地理(撰文:Michelle Z. Donahue 编译:石颐珊):从克罗埃西亚出土的女性基因体可看出现代人的精神分裂症、关节炎等病症是如何受到我们古老的人属表亲影响。

如果你今天关节炎发作,或你正在为早秋的晒伤涂上厚厚一层芦荟,尼安德特人可能需要负部分责任。

科学家于十月公布第二组完整的高品质尼安德特人基因体定序,使用材料是从克罗埃西亚文迪亚洞穴(Vindija Cave)找到的一副5万2千年前的女性骨骸。

一系列的分析使用这组定序、另一名尼安德塔女性与大批现代人的基因体,找出新线索,指向尼安德特人的DNA如何影响我们的基因组成,并持续影响我们至今。

例如,一篇发表在《科学》(Science)期刊的新研究指出,欧亚祖源(Eurasian ancestry)的后裔有百分之1.8至2.6的基因来自尼安德特人。略高出先前估算的百分之1.5至2.1。

同一篇论文也发现,新尼安德塔基因体中的数个区段符合某些现代人基因体中和多种健康问题密切相关的节段,包括血液中胆固醇浓度、精神分裂症、饮食失调和类风湿性关节炎。

但别将你全部的病痛都怪到尼安德特人头上,位于德国莱比锡的马克斯普朗克演化人类学研究所(Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology)的研究主持人凯.普吕弗(Kay Prüfer)提醒。毕竟基因表现受到成千上万个变数影响。

「这些只是有关联,并不表示如果你有某个特定遗传变异,就一定会或不会得到这种疾病。意思是有时候你『可能』会生病,」普吕弗说。

而且,有些来自尼安德特人的影响可能对我们有益。

「如果细看,有个遗传变异较为明确,和低密度胆固醇(LDL cholesterol)有关,文迪亚洞穴个体身上这个基因是具保护功能的,」普吕弗说。低密度脂蛋白,通常被称作「坏」胆固醇,和动脉脂肪堆积有关,因此基因的保护机制有助于防备心脏病等疾病。

「一个常见的误解是:从尼安德特人来的东西通常不好,」普吕弗说,「但那不完全正确。」

基因回响

用来建立新基因体的DNA来自被称为文迪亚33.19的个体,名称取自发现她骨骸碎片的洞穴。

虽然先前已从另外至少五名个体身上定序出部分基因体,文迪亚骨骸碎片保有够多完好的DNA让普吕弗和他的同事可以解析出高度精细的基因体。

他们由此可以分辨出文迪亚女性从父母继承的两组基因。这只有一项前例达成过,那是一具来自12.2万年前的西伯利亚,唤名阿尔泰尼安德特人(Altai Neanderthal)的样本。

由于尼安德特人的详细基因资讯已经有效地倍增,研究者开始更准确地将目光移向现代人类保存多少尼安德特人DNA,以及它究竟从何处而来。

「和我们祖先混种的尼安德特人似乎和欧洲的文迪亚尼安德特人关系更近,」普吕弗说。 「而且世界各地都一样——连亚洲人也和那一个尼安德特人比较相近,」即使阿尔泰尼安德特人骨骸在地理位置上比较近。

在另一篇十月发表在《美国人类遗传学期刊》(American Journal of Human Genetics)的研究中,普吕弗的两个同事麦可.丹纳曼(Michael Dannemann)和珍妮特.凯尔索(Janet Kelso)采取些微不同的研究策略。他们并非检视疾病相关的基因,而是研究古老的基因可能如何影响外貌甚至部分行为。

这个团队比对了阿尔泰尼安德特人的基因和英国生物资料库(UK Biobank)中11.2万名北欧后裔的遗传与生理资料;这是史上头一遭。

丹纳曼和凯尔索发现阿尔泰尼安德特人的基因体中有15个区块经常和生物资料库的样本基因体发生重叠。这些基因决定发色和瞳孔颜色、你多容易晒伤,甚至睡眠时间偏好,或你是晨型人还是夜猫子。

再次声明,拥有这些基因不能保证任何事——这些尼安德塔基因与现代基因的影响力其实差不多。引人深思的是,它们却深深埋常在我们的基因组成中。

丹纳曼说,他和凯尔索计画使用新的文迪亚基因体重做这项研究,并将来自生物资料库的样本数扩展为50万人,希望能揭露更多未明的关联。

「资料依然相当匮乏,但有望不用再花那么多时间倍增尼安德特人的基因体,」丹纳曼说。 「更多的参考基因体有助我们了解特定遗传变异是否广泛存在尼安德特人身上。」

国家地理的基因地理计划(Genographic Project)首席科学家米格尔.维拉(Miguel Vilar)说,文迪亚是个重大进展,有助于构筑更完整的尼安德特人历史,以及了解他们的祖源如何持续影响我们。他期盼世界各地的实验室能够产出更多基因资讯,以快速和现有的知识结合。

「我们现在有能力锁定特定特征,这和先前所知相比已是重大进展,」维拉说。新研究也在解谜之路上更进一步,迈向解答尼安德特人的基因为何在我们的基因体中存续了4至5万年。

「10到12年来,我们都知道发生过混血。但现在我们进入重点了,这些基因为什么得以保留下来?」维拉补充。 「当我们试图解释这些特征在人类演化脉络中的重要性,更重大的真相就会跟着来了。」




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