Эволюция или случайность: что формирует наши сложные признаки?
Исследование Университета Квинсленда показывает, что эволюция, вероятно, ответственна за ряд сложных признаков, включая рост, соотношение талии и бёдер, а также такие заболевания, как шизофрения.
Результаты улучшают понимание того, как естественный отбор формирует человеческие популяции, и могут привести к лучшей профилактике, диагностике и лечению сложных заболеваний благодаря углублённому знанию их генетической основы.
Исследование под руководством профессора Цзянь Яна использовало более 400 000 генетических образцов из африканских, восточноазиатских и европейских популяций.
Генетика сложных признаков
Многие сложные признаки человека сконцентрированы в разных популяциях. Например, в Северном полушарии рост имеет тенденцию увеличиваться к северу, а у американцев европейского происхождения индекс массы тела (BMI) ниже, чем у афроамериканцев, но выше, чем у китайцев, индонезийцев или тайцев. Хотя факторы среды играют роль, большинство сложных признаков имеют генетический компонент.
Вопрос исследования
Учёные задались вопросом: являются ли эти различия следствием естественного отбора или просто результатом «генетического дрейфа» — случайного изменения частоты генетических вариантов в популяции.
Метод и результаты
Исследователи проверили, являются ли генетические варианты, связанные со сложными признаками, более дифференцированными между популяциями, чем можно было бы ожидать при генетическом дрейфе. Они проанализировали:
- Признаки: рост, BMI, соотношение талии и бёдер, уровень холестерина.
- Заболевания: ишемическая болезнь сердца, диабет II типа, болезнь Альцгеймера, шизофрения.
Анализ показал, что генетические варианты, связанные с ростом, соотношением талии и бёдер и шизофренией, были более дифференцированы, чем ожидалось при случайном дрейфе. Варианты, влияющие на рост, были выше у европейцев по сравнению с африканцами и восточными азиатами, что согласуется с наблюдаемыми различиями.
Значение работы
Исследование стало возможным благодаря использованию обширных банков генетической информации. Разработанные методы, опубликованные в Nature Communications, являются универсальными и применимы к другим сложным признакам.