“地球村”里的我们并没有很大的不同！Nature： 首个囊括全球多族群的基因表达数据库，重塑人类遗传学版图

历史上，人类遗传学研究常偏爱欧洲人群，这一倾向可能削弱了对其他族群遗传特性预测的精确度。

近日，一篇发表在国际杂志Nature上题为“Sources of gene expression variation in a globally diverse human cohort”的研究报告中，来自约翰霍普金斯大学等机构的科学家们构建了一份前所未有的全球人类基因表达数据目录，通过增强对以往研究不足的族群的关注，研究者得以更精准地洞察驱动人类遗传多样性的机制，涉及身高、荷尔蒙水平乃至疾病风险等特征。

此次研究深度挖掘了拉丁美洲、南亚、东亚及其他数据稀缺区域人群的基因表达奥秘，为未来科学家探索人类变异与进化提供了坚实基础。研究者拉吉夫·麦科伊强调：“我们首次拥有了一个全球视角，揭示基因表达如何塑造全球人群的多样性，这是对先前研究中代表性不足人群最广泛的概述。”他们致力于解析DNA变异与宏观特征变异间的关联，以往研究虽已涉足，却长期忽视非欧裔群体。

遗传学研究通常聚焦于DNA差异，而此项研究则深入探讨“基因表达”，即DNA如何转化为RNA，进而指导蛋白质合成。遗传变异会影响基因表达模式，改变RNA产量或结构，对个体形态与疾病易感性产生重大影响。

为辨识影响基因表达的变异，研究团队对参与“千人基因组计划”（1000 Genomes Project，一个此前建立的国际合作项目，旨在分析同一个体机体中的DNA序列）的731名全球各地志愿者进行了RNA测序。麦科伊指出：“我们不仅掌握了他们的基因组序列，还测量了基因表达水平。整合这些数据，让我们在基础层面理解了个体间基因表达差异的遗传根源。”

科学家成功在全球不同的人群队列中研究机体基因表达差异的来源

图片来源：Nature (2024). DOI:10.1038/s41586-024-07708-2

尽管参与者来自全球26个不同群体，但研究发现，基因表达模式在各群体间展现出惊人的一致性，与DNA变异模式相呼应。基因表达的差异主要出现在群体内部，而非群体间，展现了一幅超越地理、政治和社会标签的复杂多样性图景。群体的多样性为研究者开辟了新路径，使他们能够探索突变与特定特征及健康风险间的潜在联系，包括那些局限于特定人群亚群的独特变异。

研究者McCoy说道，“通过构建更多样化的研究队列，我们能够集中精力识别驱动基因表达变化的具体突变，阐明它们如何引发变异，以及这些变异如何影响生理特质和疾病易感性，从而助力个性化医疗方案的开发。”若缺乏多元化的数据集，研究的预测能力将大打折扣。例如，直接将欧洲人群的研究成果应用于南亚人，其可靠性难以保证。

研究尚存空白，如中东、澳大利亚和太平洋岛国的群体尚未纳入“千人基因组”数据集，美洲和非洲样本量亦显不足。然而，该领域正朝向令人振奋的方向迈进，即将多样化个体纳入遗传学研究。研究人员表示：“我们的工作不仅是一次概念验证，证明了我们能够且应当这样做，而且具有深远价值。”

综上，本研究深化了对人类基因表达多样性的认知，为探究人类基因组进化与功能提供了一个包容性极强的资源宝库。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Dylan J. Taylor, Surya B. Chhetri, Michael G. Tassia, et al. Sources of gene expression variation in a globally diverse human cohort, Nature (2024). DOI: 10.1038/s41586-024-07708-2