為了對抗最古老的疾病,非洲島民“超速”進化了500年_風聞
Science_北京-不惧过往,不畏将来!2021-02-01 10:22


佛得角羣島的居民體內遺傳自祖先的基因突變,能幫助他們抵禦瘧疾。他們進化出這種能力僅花了500年,在進化時間尺度上不過是一瞬間。
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瘧疾是最古老的疾病之一。它每年會奪去100萬人的生命,其中大多數是兒童。這種“來自過去”的疾病似乎在基因組中留下了難以磨滅的痕跡,並一直保存至現代。
近日,美國杜克大學和英國萊斯特大學的科學家們在對非洲佛得角羣島(Cabo Verde)居民進行基因組分析後發現,他們體內遺傳自非洲祖先的基因突變,阻止了瘧疾寄生蟲入侵紅細胞。這一發現代表了人類基因組中最迅速、最引人注目的變化。
佛得角羣島位於北大西洋,由十個島嶼組成,距離塞內加爾約385英里。在15世紀中葉之前,該羣島一直無人居住。當時,葡萄牙水手把非洲奴隸帶到這裏,強迫他們在這片土地上勞作。這些非洲人攜帶了一種歐洲殖民者缺乏的基因突變,可以阻止間日瘧原蟲(傳播最廣的瘧疾寄生蟲)入侵紅細胞。
研究人員報告説,在非洲人和歐洲人混雜的情況下,遺傳了這種保護性突變的人羣擁有巨大的生存優勢,以至於在僅僅20代之內,攜帶這種突變的島民比例激增。
人類基因適應的其他例子需要數萬到數十萬年的時間,而佛得角島民“進化”出抗瘧疾能力只花了500年。“這在進化時間尺度上不過是一眨眼的工夫,”論文第一作者、杜克大學助理教授Amy Goldberg實驗室的博士生Iman Hamid評價道。
在這項研究中,研究人員分析了563名島民的DNA,並對比了聖地亞哥島(瘧疾肆虐)和其他島嶼(瘧疾發病率較低)居民的基因組。結果表明,聖地亞哥島居民基因組中保護性突變的頻率高於預期。
換言之,保護型基因大大增加了居民的存活及繁殖概率,使其傳播範圍遠遠超過了當初抵達聖地亞哥海岸的非洲人的貢獻。但在佛得角羣島的其他地方,情況並非如此。
研究小組的分析還顯示,隨着保護性突變的傳播,與之接近的DNA段搭上了“順風車”,隨之共同傳播了。但只有聖地亞哥島出現了該情況。
總而言之,研究人員的檢測結果不僅是遠古的非洲進程留下的印記,更是相對近期(自佛得角羣島有人定居後幾百年內)的適應結果。
編譯:花花
審稿:西莫
責編:陳之涵
期刊編號:2050-084X
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https://www.sciencedaily.com/releases/2021/01/210128134710.htm
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