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生活在美国西部高海拔地区的小鼠携带的基因变异可增加其心率,从而帮助他们应对高海拔地区发生的低氧水平。蒙大拿大学的Rena Schweizer及其同事在10月30日发表于PLOS Genetics的一项新研究中报告了这些发现。

由于低温和空气中的氧气浓度降低,山区和高原对动物来说是具有挑战性的环境。在当前的研究中,研究人员调查了北美鹿小鼠的遗传变化,这些遗传变化与生理变化有关,这些生理变化可以帮助他们应对氧气不足的情况。通过对来自100只生活在不同海拔高度的小鼠的样品进行测序,他们确定了基因Epas1的变体,这种基因在高海拔的鹿小鼠中比在低地种群中更为常见。暴露于低氧水平时,具有“高地”版本基因的小鼠具有较高的心率,这会增加血液中循环的氧气量。

这项新研究首次显示了Epas1中自然发生的遗传变异与心率变化之间的关系,并表明Epas1可能有助于高海拔鹿小鼠的长期存活。与密切相关的低地汉族人群相比,Epas1还与生活在青藏高原高海拔地区的藏族人的呼吸和心血管适应有关。

作者:Rena Schweizer说:“我们的研究解决了一个非常重要的问题,即适应如何在由多个相互作用系统控制的复杂生理上发生。”“ Epas1可能有助于高海拔鹿小鼠的长期存活,在这种情况下,控制基因中相对简单的遗传变化可能会改变适应性状。我们在Epas1上的未来工作旨在探索特定的机制,从而改变蛋白质的突变会影响心率,以及这种突变是否会影响我们以前没有测量过的任何其他特征。”

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