Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Естественный отбор выбраковал «гены алкоголизма» у африканцев и азиатов

Генетики составили список участков в геноме человека, которые несут следы положительного естественного отбора. Около трети этих локусов являются «горячими точками» эволюции в геномах сразу множества популяций, проживающих в разных частях мира.

Естественный отбор выбраковал «гены алкоголизма» у африканцев и азиатов

Одним из самых значимых признаков, который независимо появился во многих популяциях на нескольких континентах, оказалась непереносимость алкоголя. Однако, как пояснили авторы в статье в Nature Ecology&Evolution, этот признак затронул преимущественно популяции азиатского и африканского происхождения, в том числе афроамериканцев.

В работе американский генетик Бенджамин Войт (Benjamin Voight) из университета Пенсильвании с коллегой воспользовались данными проекта «Тысяча геномов», в котором к настоящему времени поучаствовали представители 26 популяций, проживающих на четырех континентах. Анализируя вариабельность геномов, исследователи подсчитали для 20 популяций коэффициент разнообразия гаплотипов (наборов сцепленных генетических локусов).



Естественный отбор выбраковал «гены алкоголизма» у африканцев и азиатов
Локусы со следами положительного отбора на 17 хромосоме, перекрывающиеся у разных популяций (популяции обозначены разными цветами)

Снижение разнообразия в каком-то локусе в геноме (по сравнению с соседними локусами или тем же локусом у другой популяции) означает, что на него действует положительный отбор, который благоприятствует закреплению в популяции определенного варианта и отметает остальные (например, для конкретного однонуклеотидного полиморфизма вместо вариантов G или A остается только А). Таким образом, генетикам удалось составить каталог гаплотипов, несущих следы положительного отбора у современных людей.

Ученые обнаружили, что 29 процентов пунктов из списка характерны для популяций, проживающих на разных континентах. В некоторых случаях это означает родство популяций либо происхождение одной популяции из другой (например, как в случае с африканцами и афроамериканцами). Однако в других случаях это может означать независимое возникновение похожих признаков в разных регионах.

Чтобы выяснить, на какие именно признаки действует отбор, генетики попытались привязать данные о генетической вариабельности к данным по экспрессии генов в разных тканях. Это удалось сделать только в нескольких случаях.

В тринадцати популяциях исследователи обнаружили признаки положительного отбора в кластере генов гликофоринов — поверхностных белков эритроцитов. Некоторые варианты этих генов ассоциированы с устойчивостью с малярией. Один и тот же гликофориновый гаплотип обнаружили у представителей народов Южной Азии и испанских иберов. Интересно, что о происхождении иберов ученые не имеют единой точки зрения, и эта информация может помочь ее сформировать. В то же время у африканских популяций, китайской народности хан и европеоидов, проживающих в американском штате Юта, обнаружили уникальные, независимо сформировавшиеся «антималярийные» гаплотипы.

Оказалось, что во многих популяциях положительный отбор затронул гены, связанные с утилизацией этанола. Например, ранее ученые описали отбор у юго-азиатов в пользу варианта гена алкогольдегидрогеназы (ADH1B), который приводит к увеличению ее активности и снижению переносимости алкоголя. Этот фермент окисляет этанол до ацетальдегида, вызывающего отравление. В данной работе помимо юго-азиатов независимо появившийся признак был обнаружен также у народов йоруба и ишан, проживающих в Нигерии.

Оказалось, что к тому же гаплотипу относятся несколько полиморфизмов в других генах из кластера ADH, которые ранее были ассоциированы с непереносимостью алкоголя у афроамериканцев. Исследователи предположили, что найденные у афроамериканцев варианты работают по тому же принципу, что и у юго-азиатов, повышая активность алкогольдегидрогеназы.

В европейских популяциях в настоящее время тоже идет естественный отбор. Например, исследователи показали, что в Великобритании репродуктивный успех сопутствует мужчинам с более высоким индексом массы тела и невысоким женщинам. А в возрастных европейских популяциях отбраковываются варианты гена APOE, связанные с болезнью Альцгеймера.

Автор: Дарья Спасская

Ссылка на источник

Tags: алкоголизм, генетика, исследования, наследственность, физиология, эволюция
Subscribe

Posts from This Journal “генетика” Tag

Buy for 20 tokens
Глядя на своих детей, каждый из нас рад и спокоен, когда они здоровы, когда смеются, бегают, играют. Когда им не больно. Но есть те, кто видит боль своих детей каждый день, боится отвести глаза, чтобы не потерять своего ребенка, борется за его жизнь. Ирина и Николай Османовы просят Вас о…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments