來源: 中國(guó)科學(xué)報(bào)
生活在不同海拔高度的人類群體適應(yīng)居住環(huán)境大氣氧分壓的機(jī)制有何不同,?近日,中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所和香港中文大學(xué)的科研人員合作,,對(duì)歐亞人群進(jìn)行了全基因組關(guān)聯(lián)研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在中低海拔常氧和輕度缺氧人群中缺氧誘導(dǎo)因子的合成抑制具有選擇優(yōu)勢(shì),而在高海拔極端缺氧人群中該因子的合成激活更具有選擇優(yōu)勢(shì),。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于國(guó)際期刊《分子生物學(xué)與進(jìn)化》,。
據(jù)悉,很多環(huán)境因素隨著海拔的升高發(fā)生改變,,從而形成一系列海拔高度特異的生存環(huán)境,。其中,環(huán)境氧分壓的適應(yīng)是一種非常重要的自然選擇壓力,。缺氧誘導(dǎo)因子普遍存在于人和哺乳動(dòng)物的細(xì)胞中,,其在缺氧狀態(tài)下可穩(wěn)定表達(dá)并通過調(diào)控下游靶基因幫助細(xì)胞適應(yīng)低氧或極端缺氧狀態(tài)。
近期的全基因組掃描發(fā)現(xiàn),,缺氧誘導(dǎo)因子通路上的EGLN1基因多態(tài)性與世居高原藏族和安第斯山脈人群的低氧適應(yīng)密切相關(guān),。但這屬于極端低氧環(huán)境中人群的適應(yīng)情況,目前尚不清楚中低海拔中常氧和輕度缺氧人群對(duì)環(huán)境氧分壓變化的適應(yīng)情況,。
在中等海拔地區(qū),,人體面對(duì)環(huán)境氧分壓的改變已呈現(xiàn)出一定的生理變化,如外周頸動(dòng)脈化學(xué)感受器的活動(dòng)顯著增加,。因此,,對(duì)占總?cè)丝?5%以上的中低海拔人群進(jìn)行研究將有助于系統(tǒng)認(rèn)識(shí)人群的氧分壓適應(yīng)機(jī)制。
中科院昆明動(dòng)物所的季林丹,、徐進(jìn)等研究人員,,在中科院院士張亞平和香港中文大學(xué)教授鄧亮生的指導(dǎo)下,對(duì)法國(guó)人類多態(tài)研究中心的人類基因組多樣性樣本中的中低海拔歐亞人群進(jìn)行了全基因組關(guān)聯(lián)研究,。他們還結(jié)合已發(fā)表的高原藏族和安第斯山脈人群的分子進(jìn)化研究,,系統(tǒng)分析了人群對(duì)環(huán)境氧分壓的適應(yīng)機(jī)制。
研究人員發(fā)現(xiàn),,缺氧誘導(dǎo)因子通路基因的遺傳多態(tài)性在不同海拔居民的環(huán)境氧分壓適應(yīng)中都起著重要作用,,只是不同環(huán)境氧分壓涉及的具體分子適應(yīng)機(jī)制存在差異。
該研究系統(tǒng)闡釋了人類群體對(duì)環(huán)境氧分壓的分子適應(yīng)機(jī)制,,研究結(jié)果將為高原病的臨床診療,、運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)以及極端低氧環(huán)境職業(yè)暴露的防治等提供線索。(張?chǎng)?/P>