免疫基因的进化与黑死病有关
Evolution of immune genes is associated with the Black Death
传染病是驱动人类进化的最强选择压力之一 1,2 。这其中包括有记载历史上死亡人数最多的一次事件——第二次鼠疫大流行的首次爆发,俗称黑死病,由鼠疫耶尔森菌引起 3 。这场大流行重创了亚非欧大陆,导致高达30-50%的人口死亡 4 。为了识别可能在黑死病期间受到选择的基因位点,我们对来自两个不同欧洲人群的206份古代DNA提取物中免疫相关基因周围的遗传变异进行了表征,这些人群分别来自黑死病爆发前、爆发期间和爆发后。与一组非免疫基因位点相比,免疫基因位点显著富集了高度分化的位点,这表明存在正向选择。我们在伦敦数据集中识别出201个高度分化的变异。结合黑死病期间的证据、我们在丹麦的重复人群以及功能证据,位于ERAP2附近的rs2549794成为正向选择的最强候选位点。 rs2549794位点的选定等位基因与全长(而非截短型)ERAP2转录本的产生、对鼠疫耶尔森菌的细胞因子反应的变异以及巨噬细胞内鼠疫耶尔森菌控制能力的增强相关。最后,我们发现保护性变异与目前与自身免疫性疾病易感性增加相关的等位基因存在重叠,这为既往流行病在塑造当今疾病易感性方面所起的作用提供了经验证据。
免疫基因的进化与黑死病有关
Evolution of immune genes is associated with the Black Death
中文摘要
传染病是驱动人类进化的最强选择压力之一 1,2 。这其中包括有记载历史上死亡人数最多的一次事件——第二次鼠疫大流行的首次爆发,俗称黑死病,由鼠疫耶尔森菌引起 3 。这场大流行重创了亚非欧大陆,导致高达30-50%的人口死亡 4 。为了识别可能在黑死病期间受到选择的基因位点,我们对来自两个不同欧洲人群的206份古代DNA提取物中免疫相关基因周围的遗传变异进行了表征,这些人群分别来自黑死病爆发前、爆发期间和爆发后。与一组非免疫基因位点相比,免疫基因位点显著富集了高度分化的位点,这表明存在正向选择。我们在伦敦数据集中识别出201个高度分化的变异。结合黑死病期间的证据、我们在丹麦的重复人群以及功能证据,位于ERAP2附近的rs2549794成为正向选择的最强候选位点。 rs2549794位点的选定等位基因与全长(而非截短型)ERAP2转录本的产生、对鼠疫耶尔森菌的细胞因子反应的变异以及巨噬细胞内鼠疫耶尔森菌控制能力的增强相关。最后,我们发现保护性变异与目前与自身免疫性疾病易感性增加相关的等位基因存在重叠,这为既往流行病在塑造当今疾病易感性方面所起的作用提供了经验证据。
