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Cell子刊:决定牙齿形状的基因
【字体: 大 中 小 】 时间:2024年12月16日 来源:AAAS
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由伦敦大学学院的研究人员共同领导的一个研究小组已经确定了决定牙齿形状的基因变异,其中包括从尼安德特人那里遗传的基因。
由伦敦大学学院的研究人员共同领导的一个研究小组已经确定了决定牙齿形状的基因变异,其中包括从尼安德特人那里遗传的基因。
在《当代生物学》上发表的一篇新论文中,科学家们发现不同种族之间的牙齿存在巨大差异,部分原因可能是遗传自尼安德特人的一种基因,这种基因只在欧洲血统的研究参与者中发现。
共同主要作者Kaustubh Adhikari博士(伦敦大学学院遗传学,进化与环境和开放大学)说:“牙齿可以告诉我们很多关于人类进化的信息,因为保存完好的古代牙齿对考古学家来说尤其重要,它揭示了我们过渡到熟食和人类牙齿尺寸开始缩小等里程碑。”但是关于现代人类牙齿大小和形状变异的遗传基础知之甚少,部分原因是测量牙齿的挑战。
“我们现在已经确定了许多影响牙齿发育的基因,其中一些基因导致了种族之间的差异。”
这项研究使用了来自哥伦比亚的882名欧洲、美洲原住民和非洲混血志愿者的数据,包括牙冠测量(牙龈上方可见的牙齿部分的尺寸),这些数据来自牙科石膏模型的3D扫描。在一项全基因组关联研究中,研究人员使用了一种称为多组学的分析方法,将这些测量结果与参与者的遗传信息进行了比较,该方法汇集了大量数据源。
由伦敦大学学院、开放大学、复旦大学、艾克斯-马赛大学(法国)和拉普拉塔国立大学(阿根廷)的研究人员领导的国际团队确定了18个影响不同牙齿群大小和形状的基因组区域,其中17个以前没有与牙齿尺寸联系起来。
其中一个新的关联是一个基因,据信是由于与古人类的杂交而从尼安德特人那里遗传来的。这种基因变异有助于牙齿发育的生物学途径,只在欧洲血统中发现,而且这种变异的携带者门牙更薄(门牙的厚度,位于口腔前部的八颗牙齿,是从后到前测量的)。总的来说,欧洲人的后代牙齿更小。
研究人员还发现,EDAR基因与牙齿尺寸有关,该基因已知会影响东亚人的门牙形状,而新的研究发现,该基因也决定了所有牙齿的宽度。
第一作者、复旦大学的李青博士说:“在健康人群中,一些导致牙齿尺寸正常变化的基因也可能导致致病变异,比如牙齿无法生长或出现其他牙齿健康问题。”我们希望我们的发现在医学上有用,如果有特殊牙齿问题的人可以通过基因测试来帮助诊断,或者如果有一天一些牙齿异常可以通过基因疗法来治疗。”
共同首席作者安德里萨斯·鲁伊斯-利纳雷斯教授(来自伦敦大学学院遗传学、进化与环境、复旦大学和艾克斯-马赛大学)补充说:“我们的研究结果并没有阐明识别牙齿形状的基因是否因为对牙齿健康的特殊优势而在进化中被选择,所以有可能这些基因是由于它们在其他领域的影响而被选择的,而牙齿形状的差异导致了副作用。”
该研究的作者此前已经发现,从尼安德特人那里遗传的基因可能会导致更强的疼痛敏感性,并影响我们鼻子的形状
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