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DNA揭示青藏高原人群祖源和適應性基因的來源

《The American Journal of Human Genetics》(《美國人類遺傳學雜誌》)上發表的《Ancestral Origins and Genetic History of Tibetan Highlanders》(《青藏高原人群的祖源和遺傳史》),裡面詳細分析了青藏高原人群的起源,尤其是神秘的EPAS1基因的起源,這個基因可能是藏族人民適應高寒低氧氣候的遺傳基礎。

DNA揭示青藏高原人群祖源和適應性基因的來源

一、祖源成分

透過對比39個漢族HAN、33個藏族TIBETAN和5個西藏的夏爾巴人SHERPA。

DNA揭示青藏高原人群祖源和適應性基因的來源

最終分析認為,Tibetans share ancestry with populations from East Asia (~82%), Central Asia and Siberia (~11%), South Asia (~6%), and western Eurasia and Oceania (~1%).(藏族人群的祖源包括82%的東亞、11%的中亞和西伯利亞、6%的南亞、1%的西歐和大洋洲成分)。整體上,PCA主成分,藏族人群是和東亞人群在一起的。

DNA揭示青藏高原人群祖源和適應性基因的來源

從admixture軟體分析的祖源成分看,漢族和藏族都高度分享共祖成分,這一共享成分佔漢族的92.3%,佔藏族的81.6%,兩者是高度共祖的。

DNA揭示青藏高原人群祖源和適應性基因的來源

2020的《Nature》的高分論文《Phylogenetic evidence for Sino-Tibetan origin in northern China in the Late Neolithic》認為,漢藏語系起源於6000-8000年前的黃河流域,可能與仰韶文化或者馬家窯文化的彩陶人群相關,基因研究也支援這一觀點。

二、父系和母系成分

漢族和藏族、夏爾巴人,父系分成存在較大差異。

O3(新的Y樹為O2)佔漢族的40%、藏族的22.2%、夏爾巴人的33.3%,是三個人群共有的。

O1+O2(新的Y數為O1a+O1b)佔漢族的25%,藏族和夏爾巴人中未見到。

D佔藏族的66.6%、夏爾巴人的33.3%,漢族中未見。

R佔夏爾巴人的33.3%,可能和南亞尼泊爾等人群相關。

DNA揭示青藏高原人群祖源和適應性基因的來源

母系中,三者的主體都是東亞的。

DNA揭示青藏高原人群祖源和適應性基因的來源

三、神秘的EPAS1 基因

藏族人能夠適應青藏高原的高寒低溫氣候,是有生理基礎的,這種適應性可能遺傳來自兩種非常古老的人類,一個是在俄羅斯南西伯利亞被發現的丹尼索瓦人,另一個是一種已經滅絕的古代原始人(非現代智人),我們甚至都不知道這個人種生活在什麼年代和地點。

A recent study based on sequencing a single gene in Tibetans suggested that a particular haplotype motif consisting of five SNPs surrounding EPAS1 (MIM: 603349) was introgressed from Denisovans, an extinct non-modern human species.(最近關於藏族人單一基因組的研究暗示,一個特異的編碼為603349由五個SNP圍繞組成的EPAS1基因, 是從丹尼索瓦人和一個滅絕的古代人種的基因中交流滲入的)

DNA揭示青藏高原人群祖源和適應性基因的來源

該基因在藏族中有兩類形式,一種是UNDer型別,一種是SUNDer型別(約40000年前),其中UNDer型別直接來自於丹尼索瓦人和一個滅絕的古代人種,SUNDer型別是在UNDer型別的基礎上,融入了西伯利亞人群(Ust’-Ishim烏斯基伊希姆)和漢族人基因(約7000年前)。他們的發展如下圖所示。

DNA揭示青藏高原人群祖源和適應性基因的來源

Finally, this evolutionary history is reflected in EPAS1, encompassed in the ~300 kb region, and its downstream region in the Tibetan genome. Two major Tibetan haplotypes are shown in the present-day Tibetans: the old one is SUNDer-like (frequency: 17/76), and the new one is the SUNDer haplotype with a Han Chinese component (frequency: 23/76).(最後,這種進化史反映在藏族基因庫的EPAS1基因的300kb區域),今天藏族人有兩種主要的單倍型,古老的UNDer型別佔比17/76,新一些的SUNDer型別佔比23/76)

寫到這裡,筆者自己還有一個疑問,這個未知的古老人類,有沒有可能是東亞直立人(比如著名的北京人)呢?除了非洲現代智人以外,中國本土的古老原始人,可能在我們現代中國人的部分基因片段上還有遺存。

分類: 家居
時間: 2021-11-24

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