2024年10月15日，狗万外围充值
徐書華團隊在Science Bulletin發表了題為“DNA methylation and genetic regulation in natural populations of East Asian and mixed Eurasian ancestry”的研究論文，構建了新疆維吾爾族和漢族外周血DNA甲基化圖譜及調控模型，並揭示了族群間DNAm多樣性的分布規律及其遺傳基礎。
DNA甲基化（DNAm）是一種相對穩定遺傳的表觀遺傳修飾，在複雜性狀或疾病中發揮重要作用。然而，自然人群中的DNAm多樣性及其分布模式缺乏充分的研究，尤其尚不明了的是基因交流導致的複雜遺傳背景究竟對DNAm模式產生何種及多大程度的影響。
該研究以東西方基因交流的典型代表人群——新疆維吾爾族和東方祖源的典型代表人群——漢族為研究對象，充分借助和發揮維吾爾族人群的遺傳融合多樣性優勢：（1）作為東西方祖源最接近1:1的典型自然混合人群，在群體和個體水平富集東西方人群差異化的遺傳變異；（2）相比於西方研究較多的自然混合人群——非裔美國人，維吾爾族遺傳融合曆史更悠久，在個體和基因水平分布更均勻的東西方來源的DNA片段；（3）同一個體和同一基因較大概率同時攜帶東西方來源DNA片段，便於解析不同的遺傳變異對DNA甲基化或表型的影響。此前，研究團隊已經從祖源構成、基因組多樣性和遺傳融合後的適應性，以及族群表達圖譜和性別偏向性表達圖譜等多方麵對維吾爾族及其祖源代表人群進行了係統解析。該研究中，研究團隊則從維吾爾族和漢族的基因型和DNAm圖譜、DNA甲基化族群差異以及甲基化數量性狀（meQTL）等各方麵進行了分析。（圖1）
圖1 研究框架概覽
研究團隊基於全基因組及DNA甲基化數據分析，構建了漢族和維吾爾族的DNA甲基化圖譜；發現族群間DNAm的多樣性與遺傳多樣性及分化程度高度相關，該研究估計遺傳變異對DNAm多樣性的解釋度約為20%。（圖2）
圖2 DNA甲基化多樣性與人群遺傳多樣性的高度相關性
很多人群都有相對其他族群呈現差異的DNAm模式，新疆維吾爾族也不例外，尤其是鑒於其複雜的遺傳融曆史及其導致的複雜遺傳背景。研究團隊鑒定了在漢族和維吾爾族中呈現差異的DNAm位點（DMC）、差異DNAm區域（DMR）和甲基化數量性狀位點（meQTL），並發現這些漢維DNA甲基化差異在神經係統、免疫、腎損傷和癌症等疾病易感基因中體現尤為突出。（圖3）此外，研究團隊以蛋白質相互作用網絡為框架，鑒定了漢維差異的表觀遺傳調控的基因模塊或信號通路，並構建了全基因組CpG位點的三分類模型，探究不同DNAm狀態在表型多樣性和疾病易感差異中潛在的作用。
圖3 族群DNA甲基化差異模式
值得注意的事，研究團隊發現SEPT8基因的DNAm模式及其潛在遺傳調控位點在兩族群中的差異最為突出，該基因在神經係統疾病和腎損傷等疾病的發生發展中起重要作用，進一步結合甲基化數量性狀（meQTL）分析推測這可能源於遺傳融合及後續適應性演化產生的結果和效應。（圖4）
圖4. 族群DNA甲基化遺傳調控模式
此項研究彌補了人們對東亞和歐亞自然混合族群在DNAm水平族群分化程度和模式的認知缺環，並加深了人們對遺傳因子與表觀遺傳相互作用塑造的混合人群基因和表型多樣性的理解。
万博英超狼队网官方网 博士研究生程爽爽為本文第一作者，万博英超狼队网官方网 /人類表型組研究院/中山醫院徐書華教授為通訊作者，中國科學院上海營養與健康研究所寧之琳博士，狗万外围充值 陸豔副研究員、碩士生杜宇涵，中科普瑞生物技術有限公司楊曉楠博士、李明輝博士，新疆醫科大學第一附屬醫院迪麗努爾·買買提依明教授（主任醫師）等作為論文作者對該工作的開展和完成給予了大力支持並做出重要貢獻。該項目獲得了國家重點研發計劃、國家自然科學基金、上海市科委等多項基金的資助；計算分析工作得到狗万外围充值 智算平台（CFFF）的支撐。