新研究從基因層面揭示為何人類(lèi)鐘愛(ài)碳水

2024/10/22 15:46:42    來(lái)源：新華社

　　如果您發(fā)現在日常飲食中減少碳水化合物的攝入非常困難，那么可能是古老的DNA在作祟。美國研究人員近日在美國《科學(xué)》雜志在線(xiàn)發(fā)表論文說(shuō)，唾液淀粉酶基因（AMY1）在人體內的最初復制可能早在80多萬(wàn)年前就已經(jīng)發(fā)生，遠遠早于農業(yè)的出現。該基因拷貝數的變異為人類(lèi)適應富含淀粉的食物提供優(yōu)勢。

　　紐約州立大學(xué)布法羅分校近日發(fā)布新聞公報說(shuō)，長(cháng)期以來(lái)，科學(xué)家已知人類(lèi)攜帶多個(gè)AMY1拷貝，能幫助人類(lèi)分解口腔中復雜的碳水化合物分子。人體內AMY1拷貝數越多，唾液淀粉酶分解淀粉的能力就越強。但科學(xué)家一直難以確定該基因拷貝數是何時(shí)以及如何在人體內擴展的。

　　為了追蹤AMY1的早期復制情況，紐約州立大學(xué)布法羅分校和杰克遜實(shí)驗所等機構研究人員利用光學(xué)基因組圖譜和長(cháng)讀長(cháng)測序（LRS）技術(shù)，對68個(gè)古人類(lèi)基因組進(jìn)行分析，包括來(lái)自西伯利亞的一個(gè)4.5萬(wàn)年前的樣本。研究發(fā)現，早在農耕時(shí)代之前的狩獵采集時(shí)期，每個(gè)正常的人體細胞（二倍體細胞）內已經(jīng)擁有4至8個(gè)AMY1拷貝，表明早在人類(lèi)馴化植物和大量食用淀粉之前，就已攜帶多個(gè)AMY1拷貝在亞歐大陸上活動(dòng)。

　　據參與這項研究的杰克遜實(shí)驗所研究人員介紹，這表明AMY1可能在80多萬(wàn)年前首次復制，早于現代人與尼安德特人分化，比之前認為的要早得多。

　　研究人員認為，AMY1的最初復制就像池塘中“第一個(gè)漣漪”，為人類(lèi)進(jìn)化創(chuàng )造了一種遺傳機會(huì )。隨著(zhù)人類(lèi)遷移到不同環(huán)境以及生活方式不斷變化，AMY1拷貝數量的變異為人類(lèi)適應新的飲食，特別是富含淀粉的食物提供了優(yōu)勢。研究還發(fā)現，在過(guò)去4000年中，歐洲農民平均攜帶的AMY1拷貝數大幅增長(cháng)，這可能與富含淀粉的飲食使擁有AMY1拷貝數多的個(gè)體獲得進(jìn)化優(yōu)勢有關(guān)。

　　研究人員表示，對AMY1拷貝數變異的研究有助于探索其對代謝健康的影響，并加深對淀粉消化和葡萄糖代謝等機制的理解。

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