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        繪制癌糖基因的進(jìn)化歷史
        
			
        
				2019-05-09 11:02:23
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        大約兩百萬(wàn)年前，發(fā)生了遺傳變異，使人類與大多數(shù)其他靈長(zhǎng)類動(dòng)物區(qū)別開來(lái)，這些靈長(zhǎng)類動(dòng)物既能保護(hù)人類免受疾病侵害，又會(huì)使紅肉成為健康風(fēng)險(xiǎn)。
        

        繪制癌糖基因的進(jìn)化歷史
        

        在人類進(jìn)化的這一點(diǎn)上，一種叫做CMAH的基因，它可以合成一種名為Neu5Gc的糖，但卻失蹤了。這種糖存在于紅肉，一些魚和乳制品中。當(dāng)人類消耗具有該基因的動(dòng)物時(shí)，身體對(duì)外來(lái)糖具有免疫反應(yīng)，這可能導(dǎo)致炎癥，關(guān)節(jié)炎和癌癥。
        

        由科學(xué)學(xué)院助理教授David Alvarez-Ponce領(lǐng)導(dǎo)的內(nèi)華達(dá)大學(xué)里諾研究人員分析了國(guó)家生物技術(shù)信息中心的322個(gè)動(dòng)物基因組序列，尋找顯示存在活性CMAH基因的動(dòng)物。他們將來(lái)自322個(gè)動(dòng)物基因組的數(shù)據(jù)放入“樹”中，以確定何時(shí)在動(dòng)物的進(jìn)化史中CMAH基因變得不活躍或“關(guān)閉”。這有助于解釋為什么某些物種具有活性CMAH基因以及為什么類似物種不具有活性CMAH基因。
        

        Alvarez-Ponce實(shí)驗(yàn)室專門研究使用生物信息學(xué)研究基因和基因組的進(jìn)化。到目前為止研究的少數(shù)魚類中，Neu5Gc糖的濃度微不足道是一個(gè)醫(yī)學(xué)問(wèn)題，但Neu5Gc的濃度在魚卵中明顯更高，更好地稱為魚子醬。正如碩士生Sateesh Peri所說(shuō)，“最昂貴的食物之一是具有最高毒性Neu5Gc的食物之一。”
        

        鳥類也缺乏活躍的CMAH基因，這意味著消耗雞，火雞和鵝等動(dòng)物與有害的副作用無(wú)關(guān)。除了一種蜥蜴外，另一類沒(méi)有CMAH基因的動(dòng)物是爬行動(dòng)物。這種蜥蜴中基因的存在挑戰(zhàn)了先前的命題，即該基因可能已經(jīng)在爬行動(dòng)物和鳥類的祖先中丟失。
        

        除了飲食問(wèn)題之外，CMAH基因也被證明是一種主要因素，因?yàn)樵摶蚴欠駮?huì)使動(dòng)物的移植器官被人接受。當(dāng)將具有CMAH基因器官的動(dòng)物移植到不具有CMAH基因的人體內(nèi)時(shí)，由于Neu5Gc糖的存在，人體可能會(huì)排斥器官。
        

        “在人類進(jìn)化過(guò)程中滅活CMAH可能會(huì)使人類擺脫許多病原體，”Alvarez-Ponce說(shuō)。“例如，這種某種類型的瘧疾需要Neu5Gc進(jìn)行感染 - 其他靈長(zhǎng)類動(dòng)物對(duì)它敏感，但對(duì)人類不敏感。”
        

        CMAH基因的存在決定了人類應(yīng)該避免吃什么動(dòng)物(或應(yīng)該適量進(jìn)食)以及人類應(yīng)該避免哪些動(dòng)物咬傷。如果動(dòng)物有CMAH基因，則不應(yīng)該吃它，因?yàn)樗赡軐?dǎo)致炎癥，關(guān)節(jié)炎和癌癥。但是，適量食用紅肉被認(rèn)為是好的。如果動(dòng)物沒(méi)有CMAH基因，那么這些動(dòng)物更可能含有與Neu5Ac(Neu5Gc的前體)相連的病原體并且可能影響人類。
        

        該研究有望成為未來(lái)營(yíng)養(yǎng)，遺傳和醫(yī)學(xué)工作的重要基石。找到基因關(guān)閉的位置和時(shí)間對(duì)于確定哪些物種最有可能含有毒性Neu5Gc至關(guān)重要，如果是，那么它們?cè)谝浦?，飲食和研究中的用途是什么。Alvarez-Ponce團(tuán)隊(duì)的工作將使人們更容易理解為什么會(huì)形成某些疾病并找到對(duì)抗疾病傳播的方法。
        
			

			
          
        
			
        
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