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新研究从基因层面揭示为何人类钟爱碳水

2024/10/22 15:46:42    来源：新华社

　　如果您发现在日常饮食中减少碳水化合物的摄入非常困难，那么可能是古老的DNA在作祟。美国研究人员近日在美国《科学》杂志在线发表论文说，唾液淀粉酶基因（AMY1）在人体内的最初复制可能早在80多万年前就已经发生，远远早于农业的出现。该基因拷贝数的变异为人类适应富含淀粉的食物提供优势。

　　纽约州立大学布法罗分校近日发布新闻公报说，长期以来，科学家已知人类携带多个AMY1拷贝，能帮助人类分解口腔中复杂的碳水化合物分子。人体内AMY1拷贝数越多，唾液淀粉酶分解淀粉的能力就越强。但科学家一直难以确定该基因拷贝数是何时以及如何在人体内扩展的。

　　为了追踪AMY1的早期复制情况，纽约州立大学布法罗分校和杰克逊实验所等机构研究人员利用光学基因组图谱和长读长测序（LRS）技术，对68个古人类基因组进行分析，包括来自西伯利亚的一个4.5万年前的样本。研究发现，早在农耕时代之前的狩猎采集时期，每个正常的人体细胞（二倍体细胞）内已经拥有4至8个AMY1拷贝，表明早在人类驯化植物和大量食用淀粉之前，就已携带多个AMY1拷贝在亚欧大陆上活动。

　　据参与这项研究的杰克逊实验所研究人员介绍，这表明AMY1可能在80多万年前首次复制，早于现代人与尼安德特人分化，比之前认为的要早得多。

　　研究人员认为，AMY1的最初复制就像池塘中“第一个涟漪”，为人类进化创造了一种遗传机会。随着人类迁移到不同环境以及生活方式不断变化，AMY1拷贝数量的变异为人类适应新的饮食，特别是富含淀粉的食物提供了优势。研究还发现，在过去4000年中，欧洲农民平均携带的AMY1拷贝数大幅增长，这可能与富含淀粉的饮食使拥有AMY1拷贝数多的个体获得进化优势有关。

　　研究人员表示，对AMY1拷贝数变异的研究有助于探索其对代谢健康的影响，并加深对淀粉消化和葡萄糖代谢等机制的理解。