中国南方人与北方人的基因差异有多大?


中国南方人与北方人的基因差异有多大?



在中国, 南方人与北方人在饮食、生活习惯等方面都有很大的不同 。 例如, 一个典型的差别是:北方人爱吃肉, 而南方人偏爱蔬菜 。 究竟是什么机制导致了这样的差异?
这项研究成果近期发表在《细胞》(Cell)杂志上 。 除了上述饮食习惯的差异, 研究还得出了大量有趣的结论 。 这支由中国科学家领导的合作团队, 在对超过14万中国人的无创产前基因检测数据进行深入研究后, 首次揭秘了中国人群独特的基因遗传特征、南北方人群的遗传差异, 甚至还发现了与生育双胞胎显著相关的基因位点 。
自人类基因组计划完成以来, 越来越多的基因组计划被提上日程, 比如英国针对癌症和罕见病患者的10万人基因组计划、英国50万人生物样本库, 这对于了解特定人群的基因遗传特点、实现疾病的精准诊治都大有帮助 。 然而, 在这项最新研究之前, 公开数据库中仅包含来自千人基因组计划的301位中国人的基因组数据, 这远远不能代表14亿中国人群的遗传背景 。
“最近, 英国的国家基因组计划又一次升级, 宣布未来5年要做500万人的基因组, ”华大生命科学研究院母婴研究所副所长、论文共同通讯作者金鑫说, “其其它国家的进展很快, 但中国还停留在300个人, 我们希望快速追赶, 在已有数据的基础上实现突破 。 ”
南北差异的遗传因素
此次研究的基因数据来自141431名孕妇, 涵盖了31个省份、37个民族 。
在数据分析中, 研究人员发现6个在纬度上受到强烈自然选择的基因, 也就是说这6个基因在南北方人群中存在遗传差异 。 其中三个与人体的免疫反应有关, 一个与动物脂肪代谢有关 。
“在人类演化中, 免疫方面的基因很容易受自然选择影响 。 ”金鑫说, 如果免疫相关的功能不能提升或者不适应当地的环境, 人就没有办法生存下去 。 从历史上看, 南方与北方的自然环境差别很大, 所以在免疫层面上就会存在差异, 并且反应在与免疫有关的基因上 。 此前有媒体报道称, 这说明南方人的免疫力更强, 金鑫对此解释说:“其实也不一定, 应该说南方人对于南方环境的适应更佳, 并在基因上留下了印记 。 ”金鑫说:“‘船到郴州止, 马到郴州死, 人到郴州打摆子’的古话, 说的就是古时候北方人很难适应南方的环境 。 ”
针对某些特殊的疾病, 南方人确实比北方人具有更强的免疫力, 但是这却可能增加患其它疾病的概率, 以达到一种平衡 。 “疟疾曾经在中国南方肆虐, 南方人群为了适应环境在基因层面发生了一些变化, 使得南方人群更能够抵抗疟疾, ”金鑫举例说, “但是反过来它也带来了一个副作用, 突变的基因会导致地中海贫血或其他血红蛋白病, 比如导致‘蚕豆病’的突变基因G6PD在南方人群中频率明显高于北方 。 所以我们可以看到在中国南方人群中, 血红蛋白病发生的比较多 。 ”也就是说, 中国南方人群在提高抵抗疟疾能力的同时也付出了代价 。
在动物脂肪代谢方面, 研究者发现C型促脂肪代谢等位基因在北方明显富集, 尤其在蔬菜供应比较缺乏的省份 。 这一等位基因可以更好地促进动物脂肪的代谢, 此前这一等位基因已经被确认在南亚、欧洲、非洲人群中比较多, “这个基因在其它人群中已经有过报道, ”金鑫说, “但这次是第一次在中国人群中发现南北差异 。 ”这与南北方的饮食习惯和当地能够获取的食物有关系 。 北方人爱吃肉, 也有能力消化肉食不是没有原因的 。

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