基因让尼安德特人“很怕疼”
基因让尼安德特人“很怕疼”
尼安德特人糊口艰巨，这些冰河时代的打猎者在欧亚大陆西部靠捕猎猛犸象、野牛和其他危险的动物委曲维持生计。尽量糊口不易，但它们却大概有更强的痛感。
克日颁发在《今世生物学》上的一项研究发明，这些远昔人类亲属的卵白质NaV1.7的编码基因有3个突变，该卵白质会向脊髓和大脑通报疼痛感。他们还发明，在英国人样本中，那些遗传了尼安德特人版本NaV1.7的人往往比其他人的疼阈值更低。
“对我而言，这是第一个利用现代人的基因改革模子相识尼安德特人的生理性能的例子。”德国马普学会进化人类学研究所的 Svante Paabo说。他与瑞典卡罗林斯卡学院的Hugo Zeberg配合率领了该研究。
今朝，研究人员只能得到尼安德特人的少数基因组，并且个中大大都都是以低判别率举办测序的。这使得科学家很难确定这些人在约莫50万到75万年前从人类谱系中疏散出来后产生的突变。但在已往几年里，Paabo团队操作在克罗地亚和俄罗斯窟窿中发明的DNA生成了3个高质量的尼安德特人基因组。研究人员之所以留意到编码NaV1.7卵白质的基因SCN9A产生了突变，是因为所有的尼安德特人都有3种突变。NaV1.7参加节制疼痛信号是否以及在多洪流平上通报到脊髓和大脑。
“人们把它描写成一个旋钮，能在神经纤维中配置疼痛感的坎坷。”Zeberg说。存在基因突变使这种卵白质失去活性的人感受不到疼痛，而其他变革会让人更易患上慢性疼痛。
为了研究突变是如何改变尼安德特人神经的，Zeberg在蛙卵和人肾细胞中表达了他们的NaV1.7版本。功效显示这种卵白质在有3种突变的细胞中比在没有突变的细胞中更活泼。Zeberg说，在神经纤维中，这将低落通报疼痛信号的阈值。
然后，Zeberg和Paabo寻找了具有尼安德特版本NaV1.7的现代人。在英国生物库（包括50万英国人的基因组）中，陈诉本身疼痛症状的参加者约0.4%的人有一个突变基因副本。与没有突变基因的人对比，有突变基因的人在糊口中陈诉疼痛的大概性要高7%。
Zeberg和Paabo提醒，他们的发明不必然意味着尼安德特人会比现代人感觉到更多疼痛。由NaV1.7通报的感受会在脊髓和大脑中被加工和修改，这也影响对疼痛的主观体验。
今朝人们还不清楚这些突变是否为有益进化。尼安德特人的种群很小，遗传多样性也很低——这会让有害的突变一连存在。可是Paabo说，这种变革像是自然选择的产品。他打算对约莫100名尼安德特人的基因组排序，这大概有助于找到谜底。
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.06.045
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