哈佛大学研究人员发现导致身材矮小的全新基因变异

秘鲁人是世界上最矮小的人群之一，一种基因突变解释了其中的奥秘。

据《Science》网站 报道 ，哈佛大学研究人员对秘鲁人进行的一项研究发现：一种全新基因变异对身高产生巨大影响，平均能使身高矮至少 2 厘米。

根据现有研究，影响人体身高的基因多达数百个，但其中大多数仅能产生极细微差别——比如一毫米。最近，哈佛大学的研究小组对世界上最矮的人群之一——秘鲁人开展了一项研究，发现了一种基因突变，平均使身高至少矮 2 厘米。

加州大学圣迭戈分校的基因学家 Emma Farley 也被这种基因变异引起神奇效应震惊了，他认为这是对身高的极大影响。

遗传学家们一直致力于探索与人体长高相关基因。2014 年的一项名为“巨人”的研究对约 25 万人进行了分析调查。NIH 国家人类基因组研究所的遗传学家 Elaine Ostrander 认为：这是一项令人振奋的研究成果，它体现了孤立人群的研究价值。

迄今为止，这种基因变异十分罕见，除秘鲁人外，几乎不为人所知。也许是高海拔地区的生存环境导致了它的进化，这也为研究其他影响身高的基因突变提供线索。

哈佛大学医学院 Samira Asgari 和 Soumya Raychaudhuri 等人的团队最初只想了解 DNA 对结核病严重程度的影响。他们和流行病学家 Megan Murray 的团队一起收集了利马当地 4002 名居民的遗传信息，以及其他健康数据，其中包括身高信息。

秘鲁人是世界上最矮小的人群之一，男性平均身高 165 厘米，女性约 153 厘米。分别比美国男女平均身高矮了 10 厘米，比世界上最高的荷兰人男女平均身高矮了 15 厘米。因此，研究小组决定从这个身材矮小人群身上寻找遗传因素：DNA 信息。

首先， Asgari 通过将秘鲁人的 DNA 与非洲人、欧洲人和美洲印第安人的基因组进行比对，进行祖源分析。他们发现：大约 80% 秘鲁人祖先为美洲原住民，16% 为欧洲人，3% 为非洲人。她认为：美洲原住民的祖先越多就越矮。

通过将每个人的基因组与身高的变化关联起来，Asgari 发现了一种对身高产生巨大影响的基因变异。矮小的秘鲁人携带一种叫做 FBN1 的基因，这种基因不同于一般情况下的 DNA 序列。

这种基因变异引起了一种被称为纤维蛋白 - 1 的氨基酸改变，进而导致蛋白质功能的改变。该蛋白质的主要功能是维持结缔组织正常结构。

目前已知的 FBN1 基因其他类型的突变会影响罕见疾患者身高：如马凡氏综合征，主要累及骨骼、心脏和眼睛，身材高瘦。

与身高有关的 700 多个其他基因中，它们各自产生的微小累加效应仅能解释造成秘鲁人身材矮小 7% 的原因。研究人员估计，新发现的等位基因效应约占 1%。

携带单拷贝 FBN1 基因变异的人群比携带其他不同类型基因的人约矮 2.2 厘米，而携带 2 个拷贝的人群身高约矮 4 厘米。

据研究小组估计，5% 的秘鲁人携带新发 FBN1 基因变异，表明秘鲁人会出现身材矮小且皮肤增厚的表型。对许多生活在高海拔地区的动物研究表明，这些物种往往更矮小，这是对这些地区食物匮乏的一种进化适应。厚皮也可保护身体免受高海拔强烈紫外线损伤。

英国 Wellcome Sanger 研究所的基因组学家 Kousik Kundu 教授对于这种基因变异的作用，仍持谨慎态度，并强烈建议艾斯格瑞研究小组从秘鲁人群中获得更详细的序列数据，并扩大研究人类种群范围。

Asgari 研究小组下一步打算研究其他地区矮小人群中基因对身高的影响，比如中东地区一些矮小群体，看看同样的等位基因是否在其他人群中发挥同样作用。这是非常值得关注的人类进化问题。