Козлов Андрей Игоревич

Введение. Динуклеотидная делеция AG в локусе rs781470490 гена SI (вариант SI delAG) вызывает дисфункцию фермента сахаразы-изомальтазы и невозможность усвоения сахара. Частота этой делеции в мире равна 0,0021%, но у эскимосов (инуитов) достигает 17–20%. Гипотеза исследования: вариант SI delAG встречается в генофондах всех коренных северян.
Цель: определить частоты варианта SI delAG в популяциях северного Предуралья, Сибири и Дальнего Востока РФ и сравнить их с характеристиками популяций инуитов.
Материалы и методы. Генотипирование ДНК и анализ частот варианта SI delAG в выборках русских, коми, манси, хантов, ненцев, шорцев, эвенков, эвенов, коряков, чукчей (n=613). Сравнительный материал – характеристики выборок инуитов Канады и Гренландии (n=391).
Результаты и обсуждение. Частота делеции у чукчей, коряков и эвенов равна 14%, 7% и 4%, соответственно; в других популяциях Сибири и Предуралья она не обнаружена. С удалением от популяции инуитов Гренландии частота носительства SI delAG снижается. Выборки инуитов, чукчей и коряков выделяются в обособленную группу. У палеоэскимосов делеция отсутствовала. Сахаросодержащие продукты в минимальных количествах вошли в рацион инуитов Гренландии и Канады в конце XIX в., на 200 лет позже, чем у аборигенов севера Евразии.
Заключение. В выборках коренного населения высокоширотных регионов Западной Евразии вариант SI delAG не обнаружен. Делеция возникла в популяции неоэскимосов 1,2-2 тыс. лет назад и сохранилась в малочисленном изоляте благодаря специфике образа жизни и питания. Носительство варианта SI delAG в популяциях Северного Приохотья и Чукотки обусловлено притоком генов от эскимосов.

Введение. Трегалоза, или «грибной сахар», в последние десятилетия её всё шире используется в пищевой промышленности. Усвоение трегалозы в кишечнике возможно только после её расщепления ферментом трегалазой. Согласно современным данным, замена G→A в локусе rs2276064 гена TREH ведёт к снижению активности фермента. Цель исследования – анализ частот аллелей и генотипов TREH (rs2276064) в популяциях Южной Сибири, Казахстана, Центральной Азии и Монголии, различающихся по вкладу восточно-евразийской (монголоидной) и западно-евразийской (европеоидной) предковых компонент.

Материалы и методы. Проведено генотипирование 987 образцов ДНК представителей 17 популяций коренного населения Сибири, Казахстана и Монголии. Референтную группу составили 311 образцов этнических русских. Помимо определения частот аллелей и генотипов TREH, во всех случаях был установлен вклад восточно-евразийской («монголоидной») и западно-евразийской («европеоидной») предковых компонент ADMIXTURE в генофонды тех же популяций, изученных по панели SNP-маркеров (Illumina 750k, Illumina4M).

Результаты. Частоты ассоциированного с трегалазной недостаточностью аллеля A*TREH нарастают с запада на восток (r_sp=0,500, p<0,05). Корреляция TREH со вкладом восточно-евразийской (монголоидной) предковой компоненты выше, чем с географией: r_sp=0,613 (p=0,007), генотипа AA*TREH r_sp=0,688 (p=0,002).

Заключение. Установлено, что аллель rs2276064-А TREH распространен значительно шире, чем это можно было предположить на основании клинических исследований. По мере роста вклада предковой восточно-азиатской (монголоидной) предковой компоненты генофонда, носительство рискового аллеля A*TREH стремительно нарастает, достигая 29-30% у киргизов, хакасов, тувинцев и 39% у монголов халха. Суммарная доля носителей генотипов AG* и AA*TREH в группах восточно-азиатского (монголоидного) происхождения варьирует от 35 до 65%. Выдвинута гипотеза: высокая частота носительства генетических детерминант трегалазной энзимопатии в популяциях Сибири, Казахстана, Центральной Азии и Монголии связана с их антропологическими особенностями, лишь опосредованными географическими факторами. 

Введение. Существует целый ряд генов, отдельные аллели которых или их комбинации обеспечивают склонность носителя к заболеванию. В случае диабета 2 типа, ожирения, метаболического синдрома была выдвинута гипотеза «экономного генотипа» как подобной комбинации аллелей генов, обеспечивавшей их носителям преимущества в историческом и доисторическом прошлом, но провоцирующей заболеваемость ныне. Подобный генотип должен был ранее подвергаться положительному отбору, тогда как в современном мире может играть негативную роль. Также очевидно, что выраженность «экономного генотипа», равно как и формирующие его гены и их аллели, должны зависеть от антропоэкологических условий: экологии региона проживания популяции людей и системы их хозяйствования.

Цель предлагаемого обзора – систематизация современных взглядов на проблему «экономного генотипа» с особым вниманием к эволюционным и антропоэкологическим аспектам проблемы.

Материалы и методы. Работа представляет собой обзор рецензируемой научной литературы. Мы рассматриваем основные положения гипотезы «экономного генотипа», её обоснование, доводы сторонников и критиков. Обсуждаются эволюционные, антропологические и экологические аспекты гипотезы «экономного генотипа».

Результаты. Значительное число публикаций и обобщающих работ даёт представление о распределении «экономных генотипов» в различных по происхождению и антропологической принадлежности популяциях. Однако уровни охвата материала и включения в анализ популяционных данных неравномерны. Геногеография «экономных генотипов» остаётся неравномерно и чаще всего недостаточно изученной. Актуальной задачей остаётся максимально полная и методически корректная систематизация первичных материалов о распространенности «экономных генотипов», их связи с экологическими условиями природной среды и антропогенными факторами, включая традиционные типы хозяйствования и обусловленный ими характер питания.

Заключение. Мы считаем комплексный экологический подход наиболее перспективным направлением теоретических исследований проблемы «экономных генотипов». Подход с позиций концепции формирования (конструирования) ниш снимает кажущиеся противоречия между основными гипотезами, рассмотренными в нашем обзоре – экономным генотипом, дрейфующим генотипом и экономным фенотипом.

Введение. Авторы рассматривают популяционные особенности генетических детерминант усвоения сахаров, как следстаие адаптации к условиям среды. Цель работы – оценить полиморфизм генов, определяющих активность ферментов-дисахаридаз: лактазы LCT (rs4988235), трегалазы TREH (rs2276064) и сахаразы-изомальтазы SI (rs781470490) в различных этноареальных группах эвенков

Материалы и методы. Проведено генотипирование образцов биоматериалов 1365 неродственных индивидов, представляющих 15 этнотерриториальных групп населения Европейской России, Сибири, Дальнего Востока РФ. «Фокусные» группы: «западные» (N=65), «забайкальские» (N=50) и «приохотские» (N=81) эвенки (Красноярский край, Северное Забайкалье, Средний Алдан-Приохотье). Остальные выборки позволяют оценить специфику распределения генетических детерминант усвоения дисахаридов в популяциях, различающихся в расовом, антропо-экологическом, хозяйственно-типологическом отношении.

Результаты. Территориальные выборки эвенков не отличаются друг от друга по частотам аллелей и распределению генотипов LCT (p>0,2) и TREH (p>0,8). Эвенки оказываются близки по этим показателям к якутам, бурятам, монголам и популяциям Дальнего Востока и Чукотки. Делеции SI delAG в выборке западных эвенков не обнаружено.

Обсуждение. Причины сходства таёжных охотников-эвенков со скотоводами бурятами, монголами, якутами в частотах C*LCT требуют дальнейших исследований. Они могут быть обусловлены: ослаблением отбора под влиянием традиционной кухни с заменой свежего молока кисломолочными продуктами; высокой активностью специфической кишечной микрофлоры; наличием иных, кроме полиморфизма LCT*C/T-13910, генетических детерминант синтеза лактазы. Остаются неясными эволюционные истоки клинальной изменчивости частот аллелей гена TREH, ассоциированной с выраженностью монголоидной предковой компоненты в генофонде популяций Северной Евразии. Представляется важным генетический скрининг популяций коренного населения Дальнего Востока РФ, направленный на оценку распространенности делеции SI delAG – детерминанта нарушений активности сахаразы-изомальтазы.

Заключение. Несмотря на значительные географические дистанции между регионами обитания, рассмотренные выборки эвенков близки по частотам аллелей и распределению генотипов LCT и TREH (p>0,2 во всех случаях). © 2024. This work is licensed under a CC BY 4.0 license.

Введение. Рядом исследований была показана связь работы генов, регулирующих действие разобщающих белков человека (UCP), с климатическими факторами. Однако внутри- и межпопуляционное разнообразие распределения аллельных частот и генотипов UCP1 и UCP3 на территории России изучено недостаточно. Цель работы – на материале населения северо-восточной территории России исследовать внутри- и межэтническую вариабельность генетических детерминант активности разобщающих белков UCP1 и UCP3 и оценить связь распределения генных частот с климатическими характеристиками локализации популяций.

Материалы и методы. Проведено генотипирование образцов биоматериалов 1698 индивидов, представляющих 22 группы населения Европейской России, Сибири и Дальнего Востока РФ. Собрана информация о комплексе географических и климатических (за период с 1940 по 2023 год) характеристик мест сбора образцов.

Результаты и обсуждение. Распределение вариантов генетических детерминант активности разобщающих белков UCP1, UCP3 проявляет связь с суровостью природных условий. Построены три регрессионных модели, где зависимыми переменными являлись частоты аллелей, а предикторами - климатические характеристики. Модели статистически значимы (p<0,05 во всех случаях) и объясняют 39%, 36% и 64% изменчивости частот аллелей UCP1 (rs6536991, rs1800592) и UCP3 (rs1800849) соответственно. Это подтверждает адаптивность генов UCP в коренном населении Северной Евразии.

Заключение. Полученные данные согласуются с материалами научных публикаций и существенно их дополняют. Мы установили, что частоты аллелей и генотипов UCP1 (rs6536991, rs1800592) и UCP3 (rs1800849) указывают на связь с географической широтой, высотой над уровнем моря и суровостью природных условий: количеством осадков, контрастностью климата, индексом «суровости климата» Бодмана. Для лучшего понимания факторов, влияющих на формирование вариабельности генов UCP, необходимы дальнейшие исследования с участием большего числа этнических и территориальных групп. © 2024. This work is licensed under a CC BY 4.0 license

Введение. Согласно предложенной около 50 лет назад концепции адаптивных типов [Алексеева, 1972, 1977], у представителей разных групп и рас в сходных условиях обитания независимо (конвергентно) складываются близкие адаптивные нормы морфофизиологических комплексов, обеспечивающие устойчивость в данной экологической среде. Сегодня эта концепция широко используется в антропологии и экологии человека, хотя ее важные прикладные и прогностические аспекты часто недооцениваются.

В обзоре рассматривается история становления и развития концепции адаптивных типов в контексте других взглядов на экологию человека, связь с современными научными взглядами и перспективы применения в фундаментальных и прикладных исследованиях.

Результаты. За полвека своего существования, концепция адаптивных типов обогатилась
и укрепилась в результате взаимодействия со смежными научными направлениями. Привлечение этнографических данных о характере жизнедеятельности и физических нагрузок, доступности
и составе пищи в группах с разными вариантами традиционного природопользования показало важность комплексной оценки влияния природных и антропогенных факторов. Использование идей и методов популяционной и молекулярной генетики, биоинформатики и статистического анализа позволило дополнить фенотипические морфофункциональные показатели данными о специфике распределения генетических детерминант метаболизма в группах, адаптированных к разным экологическим условиям. Это позволяет рассматривать формирование адаптивных типов как
микроэволюционный процесс, при котором среда обитания и адаптирующаяся к ней на биологическом и культурно-технологическом уровне популяция взаимно влияют друг на друга. Такой подход, основанный на позиции современной теории конструирования ниш, в частности, позволяет выделить адаптивный тип урбанизированной среды, характеризующийся специфическими для популяций мегаполисов параметрами адаптивной нормы морфо-физиологических, ауксологических,
биохимических, эндокринных комплексов. Сравнение данных, полученных при исследованиях групп с разным уровнем модернизированности, показало, что повреждающее действие антропогенной среды снижается по мере того, как популяция входит в диапазон новой адаптивной нормы, отвечающей требованиям формирующейся урбанизированной ниши.

Заключение. Концепция адаптивных типов в её современной трактовке продуктивна
при рассмотрении ряда фундаментальных и прикладных вопросов в области экологии человека, теоретической и эволюционной медицины, включая проблемы распространения метаболических нарушений.