Adaptiv evolusjon i det menneskelige genomet - Adaptive evolution in the human genome
Adaptiv evolusjon er resultatet av forplantning av fordelaktige mutasjoner gjennom positiv seleksjon . Dette er den moderne syntesen av prosessen som Darwin og Wallace opprinnelig identifiserte som evolusjonsmekanismen. Imidlertid har det i det siste halve århundret vært betydelig debatt om evolusjonære endringer på molekylært nivå i stor grad er drevet av naturlig seleksjon eller tilfeldig genetisk drift. Ikke overraskende har kreftene som driver evolusjonære endringer i vår egen arts slekt vært av spesiell interesse. Kvantifisering av adaptiv evolusjon i det menneskelige genomet gir innsikt i vår egen evolusjonære historie og bidrar til å løse denne nøytralistisk-seleksjonistiske debatten . Å identifisere spesifikke områder av det menneskelige genomet som viser tegn på adaptiv evolusjon, hjelper oss med å finne funksjonelt signifikante gener , inkludert gener som er viktige for menneskers helse, for eksempel de som er forbundet med sykdommer.
Metoder
Metodene som brukes for å identifisere adaptiv evolusjon, er generelt utviklet for å teste nullhypotesen om nøytral evolusjon , som, hvis den blir avvist, gir bevis på adaptiv evolusjon. Disse testene kan stort sett deles inn i to kategorier.
For det første er det metoder som bruker en komparativ tilnærming for å søke etter bevis på funksjonsendrende mutasjoner. De dN / DS priser-forholdet test anslag w, de hastigheter som nonsynonymous ( 'dN') og synonymt ( 'dS') nukleotidsubstitusjoner forekomme ( 'synonyme' nukleotidsubstitusjoner ikke fører til en endring i den kodende aminosyre, mens 'ikke -synonyme' de gjør). I denne modellen regnes nøytral evolusjon som nullhypotesen , der dN og dS omtrent balanserer slik at ω ≈ 1. De to alternative hypotesene er et relativt fravær av ikke -synonyme substitusjoner (dN <dS; ω <1), noe som antyder effekten på egnethet ("kondisjonseffekt" eller " utvalgstrykk ") av slike mutasjoner er negativ ( rensende utvalg har operert over tid); eller et relativt overskudd av usynonyme substitusjoner (dN> dS; ω> 1), noe som indikerer positiv effekt på kondisjon, dvs. diversifisering av utvalg (Yang og Bielawski 2000).
McDonald-Kreitman (MK) -testen kvantifiserer mengden adaptiv evolusjon som skjer ved å estimere andelen ikke-synonyme substitusjoner som er adaptive, referert til som α (McDonald og Kreitman 1991, Eyre-Walker 2006). α er beregnet som: α = 1- (dspn/dnps), der dn og ds er som ovenfor, og pn og ps er antallet ikke-synonyme (kondisjonseffekt antatt nøytral eller skadelig) og synonym (kondisjonseffekt antatt nøytral) polymorfismer (Eyre-Walker 2006).
Vær oppmerksom på at begge disse testene presenteres her i grunnleggende former, og disse testene er normalt modifisert betraktelig for å ta hensyn til andre faktorer, for eksempel effekten av litt skadelige mutasjoner.
De andre metodene for å oppdage adaptiv evolusjon bruker genom -brede tilnærminger, ofte for å se etter bevis på selektive feier. Bevis på fullstendige selektive feier er vist ved en nedgang i genetisk mangfold, og kan utledes av å sammenligne mønstrene til Site Frequency Spectrum (SFS, dvs. allelfrekvensfordelingen) oppnådd med SFS forventet under en nøytral modell (Willamson et al. 2007). Delvis selektive feier gir bevis på den siste adaptive utviklingen, og metodene identifiserer adaptiv evolusjon ved å søke etter regioner med en høy andel avledede alleler (Sabeti et al. 2006).
Undersøkelse av mønstre av Linkage Disequilibrium (LD) kan finne signaturer av adaptiv evolusjon (Hawks et al. 2007, Voight et al. 2006). LD -tester fungerer på grunnprinsippet om at LD, med forutsetning av like rekombinasjonshastigheter, vil stige med økende naturlig utvalg . Disse genomiske metodene kan også brukes for å søke etter adaptiv evolusjon i ikke-kodende DNA, der det er vanskelig å identifisere antagelig nøytrale steder (Ponting og Lunter 2006).
En annen nylig metode som brukes til å oppdage seleksjon i ikke-kodende sekvenser undersøker innsetting og sletting (indels), i stedet for punktmutasjoner (Lunter et al. 2006), selv om metoden bare er blitt brukt for å undersøke mønstre av negativt utvalg.
Mengden adaptiv evolusjon
Kodende DNA
Mange forskjellige studier har forsøkt å kvantifisere mengden adaptiv evolusjon i det menneskelige genomet , de aller fleste bruker de sammenlignende tilnærmingene som er skissert ovenfor. Selv om det er uoverensstemmelser mellom studiene, er det generelt relativt lite bevis på adaptiv evolusjon i proteinkodende DNA , med estimater av adaptiv evolusjon ofte nær 0% (se tabell 1). Det mest åpenbare unntaket fra dette er estimatet på 35% av α (Fay et al. 2001). Denne relativt tidlige studien brukte relativt få loci (færre enn 200) for estimatet, og polymorfismen og divergensdataene som ble brukt ble hentet fra forskjellige gener, som begge kan ha ført til en overvurdering av α. Det nest høyeste estimatet er 20% -verdien av α (Zhang og Li 2005). MK -testen som ble brukt i denne studien var imidlertid tilstrekkelig svak til at forfatterne uttalte at denne verdien av α ikke er statistisk signifikant forskjellig fra 0%. Nielsen et al. (2005a) anslag om at 9,8% av genene har gjennomgått adaptiv evolusjon, har også en stor feilmargin knyttet til det, og estimatet krymper dramatisk til 0,4% når de fastslår at graden av sikkerhet om at det har vært adaptiv evolusjon må være 95% eller mer.
Dette reiser et viktig spørsmål, som er at mange av disse testene for adaptiv evolusjon er veldig svake. Derfor utelukker ikke det faktum at mange estimater er (eller veldig nær) 0% forekomsten av noen adaptiv evolusjon i det menneskelige genomet, men viser ganske enkelt at positivt utvalg ikke er hyppig nok til å bli oppdaget av testene. Faktisk sier den siste studien som nevnes at forvirrende variabler, for eksempel demografiske endringer, betyr at den sanne verdien av α kan være så høy som 40% (Eyre-Walker og Keightley 2009). En annen fersk studie, som bruker en relativt robust metode, anslår α til 10-20% Boyko et al. (2008). Debatten om mengden adaptiv evolusjon som skjer i menneskelig kodende DNA, er tydeligvis ikke løst.
Selv om lave estimater av α er nøyaktige, kan en liten andel substitusjoner som utvikler seg adaptivt fortsatt utgjøre en betydelig mengde kodende DNA. Mange forfattere, hvis studier har små estimater av mengden adaptiv evolusjon i kodende DNA, godtar likevel at det har vært en viss adaptiv evolusjon i dette DNAet, fordi disse studiene identifiserer spesifikke områder i det menneskelige genomet som har utviklet seg adaptivt (f.eks. Bakewell et al. (2007)). Flere gener gjennomgikk positiv seleksjon i sjimpanseutviklingen enn hos mennesker.
De generelt lave estimatene for adaptiv evolusjon i menneskelig kodende DNA kan stå i kontrast med andre arter. Bakewell et al. (2007) fant flere bevis på adaptiv evolusjon hos sjimpanser enn mennesker, med 1,7% av sjimpansegenene som viser tegn på adaptiv evolusjon (sammenlignet med 1,1% estimatet for mennesker, se tabell 1). Ved sammenligning av mennesker med dyr som er langt mer beslektet, var et tidlig estimat for α hos Drosophila- arter 45% (Smith og Eyre-Walker 2002), og senere estimater er stort sett enige med dette (Eyre-Walker 2006). Bakterier og virus viser generelt enda mer bevis på adaptiv evolusjon; forskning viser verdier av α i et område på 50-85%, avhengig av artene som er undersøkt (Eyre-Walker 2006). Vanligvis ser det ut til å være en positiv sammenheng mellom (effektiv) populasjonsstørrelse på arten, og mengden adaptiv evolusjon som skjer i de kodende DNA -regionene. Dette kan skyldes at tilfeldig genetisk drift blir mindre kraftig ved å endre allelfrekvenser , sammenlignet med naturlig utvalg, ettersom befolkningsstørrelsen øker.
Ikke-kodende DNA
Estimater av mengden adaptiv evolusjon i ikke-kodende DNA er generelt veldig lave, selv om færre studier har blitt gjort på ikke-kodende DNA. Som med kodende DNA er imidlertid metodene som brukes for tiden relativt svake. Ponting og Lunter (2006) spekulerer i at undervurderinger kan være enda mer alvorlige i ikke-kodende DNA, fordi ikke-kodende DNA kan gjennomgå perioder med funksjonalitet (og adaptiv utvikling), etterfulgt av perioder med nøytralitet. Hvis dette er sant, er dagens metoder for å oppdage adaptiv evolusjon utilstrekkelige til å ta hensyn til slike mønstre. I tillegg, selv om lave estimater av mengden adaptiv evolusjon er riktige, kan dette fortsatt utgjøre en stor mengde adaptivt utviklende ikke-kodende DNA, siden ikke-kodende DNA utgjør omtrent 98% av DNA i det menneskelige genomet. For eksempel oppdager Ponting og Lunter (2006) beskjedne 0,03% av ikke-kodende DNA som viser tegn på adaptiv evolusjon, men dette tilsvarer fortsatt omtrent 1 Mb adaptivt utviklende DNA. Der det er tegn på adaptiv utvikling (som innebærer funksjonalitet) i ikke-kodende DNA, antas disse områdene generelt å være involvert i reguleringen av proteinkodende sekvenser.
Som med mennesker har færre studier søkt etter adaptiv evolusjon i ikke-kodende områder av andre organismer. Men der det har blitt forsket på Drosophila, ser det ut til å være store mengder adaptivt utviklende ikke-kodende DNA. Andolfatto (2005) anslår at adaptiv evolusjon har skjedd i 60% av ikke -oversatte modne deler av mRNA, og i 20% av introniske og intergeniske regioner. Hvis dette er sant, vil dette innebære at mye ikke-kodende DNA kan være av mer funksjonell betydning enn kodende DNA, noe som dramatisk vil endre konsensusoppfatningen. Imidlertid vil dette fortsatt gi ubesvart hvilken funksjon alt dette ikke-kodende DNAet utfører, ettersom den regulatoriske aktiviteten som er observert så langt er i bare en liten andel av den totale mengden av ikke-kodende DNA. Til syvende og sist må det samles inn betydelig mer bevis for å underbygge dette synspunktet.
Variasjon mellom mennesker
Flere nylige studier har sammenlignet mengden av adaptiv evolusjon som skjer mellom forskjellige populasjoner i den menneskelige arten. Williamson et al. (2007) fant flere bevis på adaptiv evolusjon i europeiske og asiatiske befolkninger enn afroamerikanske befolkninger. Forutsatt at afroamerikanere er representative for afrikanere, gir disse resultatene mening intuitivt, fordi mennesker spredte seg fra Afrika for omtrent 50 000 år siden (i henhold til konsensus Out-of-Africa hypotese om menneskelig opprinnelse (Klein 2009)), og disse menneskene ville ha tilpasset seg til de nye miljøene de møtte. Derimot forble afrikanske befolkninger i et lignende miljø de følgende titusenvis av år, og var derfor sannsynligvis nærmere deres adaptive topp for miljøet. Imidlertid sa Voight et al. (2006) fant tegn på mer adaptiv utvikling hos afrikanere enn hos ikke-afrikanere (østasiatiske og europeiske populasjoner undersøkt), og Boyko et al. (2008) fant ingen signifikant forskjell i mengden adaptiv evolusjon som forekommer mellom forskjellige mennesker. Derfor er bevisene som er innhentet så langt ufattelige i hvilken grad forskjellige menneskelige populasjoner har gjennomgått forskjellige mengder adaptiv evolusjon.
Adaptiv evolusjonshastighet
Hastigheten til adaptiv evolusjon i det menneskelige genomet har ofte blitt antatt å være konstant over tid. For eksempel estimatet på 35% for α beregnet av Fay et al. (2001) fikk dem til å konkludere med at det var en adaptiv substitusjon i menneskelig avstamning hvert 200 år siden menneskelig avvik fra gamle aper . Selv om den opprinnelige verdien av α er nøyaktig for en bestemt tidsperiode, er denne ekstrapolasjonen fortsatt ugyldig. Dette er fordi det har vært en stor akselerasjon i mengden positivt utvalg i menneskelig avstamning de siste 40 000 årene, når det gjelder antall gener som har gjennomgått adaptiv evolusjon (Hawks et al. 2007). Dette stemmer overens med enkle teoretiske spådommer, fordi den menneskelige befolkningsstørrelsen har vokst dramatisk de siste 40 000 årene, og med flere mennesker burde det vært mer adaptive substitusjoner. Hawks et al. (2007) hevder at demografiske endringer (særlig befolkningsutvidelse) i stor grad kan lette adaptiv evolusjon, et argument som noe bekrefter den positive korrelasjonen mellom befolkningens størrelse og mengden adaptiv evolusjon som tidligere er nevnt.
Det har blitt antydet at kulturell evolusjon kan ha erstattet genetisk evolusjon, og dermed bremset hastigheten på adaptiv evolusjon de siste 10.000 årene. Imidlertid er det mulig at kulturell evolusjon faktisk kan øke genetisk tilpasning. Kulturell evolusjon har sterkt økt kommunikasjon og kontakt mellom forskjellige populasjoner, og dette gir mye større muligheter for genetisk blanding mellom de forskjellige populasjonene (Hawks et al. 2007). Imidlertid kan nyere kulturelle fenomener, for eksempel moderne medisin og den mindre variasjonen i moderne familiestørrelser, redusere genetisk tilpasning ettersom naturlig utvalg er avslappet, og overstyrer det økte potensialet for tilpasning på grunn av større genetisk blanding.
Styrken i positivt utvalg
Studier prøver vanligvis ikke å kvantifisere gjennomsnittlig styrke ved seleksjon som formerer fordelaktige mutasjoner i det menneskelige genomet. Mange modeller legger til grunn antagelser om hvor sterkt utvalg er, og noen av avvikene mellom estimatene for mengden adaptiv evolusjon som forekommer har blitt tilskrevet bruk av slike forskjellige forutsetninger (Eyre-Walker 2006). Måten å nøyaktig estimere gjennomsnittlig styrke for positiv seleksjon som virker på det menneskelige genomet, er ved å utlede fordelingen av kondisjonseffekter (DFE) av nye fordelaktige mutasjoner i det menneskelige genomet, men denne DFE er vanskelig å utlede fordi nye fordelaktige mutasjoner er svært sjeldne (Boyko et al. 2008). DFE kan være eksponentielt formet i en tilpasset populasjon (Eyre-Walker og Keightley 2007). Imidlertid kreves mer forskning for å produsere mer nøyaktige estimater av gjennomsnittlig styrke for positivt utvalg hos mennesker, noe som igjen vil forbedre estimatene for mengden adaptiv evolusjon som skjer i det menneskelige genomet (Boyko et al. 2008).
Regioner av genomet som viser tegn på adaptiv evolusjon
Et betydelig antall studier har brukt genomiske metoder for å identifisere spesifikke menneskelige gener som viser tegn på adaptiv evolusjon. Tabell 2 gir utvalgte eksempler på slike gener for hver gentype som diskuteres, men gir ikke i nærheten av en uttømmende liste over menneskelige gener som viser tegn på adaptiv evolusjon. Nedenfor er oppført noen av de typer genet som viser sterke bevis på adaptiv evolusjon i det menneskelige genomet.
- Sykdomsgener
Bakewell et al. (2007) fant at en relativt stor andel (9,7%) av positivt utvalgte gener var assosiert med sykdommer. Dette kan skyldes at sykdommer kan være adaptive i noen sammenhenger. For eksempel har schizofreni blitt knyttet til økt kreativitet (Crespi et al. 2007), kanskje et nyttig trekk for å skaffe mat eller tiltrekke seg kamerater i paleolitisk tid. Alternativt kan de adaptive mutasjonene være de som reduserer sjansen for at sykdom oppstår på grunn av andre mutasjoner. Denne andre forklaringen virker imidlertid usannsynlig, fordi mutasjonsraten i det menneskelige genomet er ganske lav, så utvalget ville være relativt svakt.
- Immungener
417 gener involvert i immunsystemet viste sterke tegn på adaptiv evolusjon i studien av Nielsen et al. (2005a). Dette er sannsynligvis fordi immungenene kan bli involvert i et evolusjonært våpenkappløp med bakterier og virus (Daugherty og Malik 2012; Van der Lee et al. 2017). Disse patogenene utvikler seg veldig raskt, så utvalgstrykket endres raskt, noe som gir større mulighet for adaptiv evolusjon.
- Tester gener
247 gener i testiklene viste tegn på adaptiv evolusjon i studien av Nielsen et al. (2005a). Dette kan delvis skyldes seksuell antagonisme. Mann-kvinne-konkurranse kan lette et våpenkappløp med adaptiv evolusjon. Imidlertid ville du i denne situasjonen forvente å finne bevis på adaptiv evolusjon i de kvinnelige kjønnsorganene også, men det er mindre bevis på dette. Sædkonkurranse er en annen mulig forklaring. Sædkonkurransen er sterk, og sædceller kan forbedre sjansene for å befrukte hunnegget på en rekke forskjellige måter, inkludert økning i hastighet, utholdenhet eller respons på kjemoattraktanter (Swanson og Vacquier 2002).
- Olfaktoriske gener
Gener som er involvert i å oppdage lukt, viser sterke tegn på adaptiv evolusjon (Voight et al. 2006), sannsynligvis på grunn av at luktene som mennesker møter har endret seg nylig i deres evolusjonære historie (Williamson et al. 2007). Menneskenes luktesans har spilt en viktig rolle for å bestemme sikkerheten til matkilder.
- Ernæringsgener
Gener som er involvert i laktosemetabolismen viser spesielt sterke tegn på adaptiv evolusjon blant genene som er involvert i ernæring. En mutasjon knyttet til laktasepersistens viser svært sterke bevis på adaptiv evolusjon i europeiske og amerikanske populasjoner (Williamson et al. 2007), populasjoner der pastoral oppdrett av melk har vært historisk viktig.
- Pigmenteringsgener
Pigmenteringsgener viser spesielt sterke tegn på adaptiv evolusjon i ikke-afrikanske populasjoner (Williamson et al. 2007). Dette er sannsynligvis fordi de menneskene som forlot Afrika for omtrent 50 000 år siden, kom inn i mindre solfylte klima, og så var under nytt utvalgstrykk for å skaffe nok D -vitamin fra det svekkede sollyset.
- Hjernegener?
Det er noen tegn på adaptiv evolusjon i gener knyttet til hjerneutvikling, men noen av disse genene er ofte assosiert med sykdommer, f.eks. Mikrocefali (se tabell 2). Imidlertid er det en spesiell interesse for søket etter adaptiv evolusjon i hjernegener, til tross for de etiske problemstillingene rundt slik forskning. Hvis det ble oppdaget mer adaptiv evolusjon i hjernegener i en menneskelig befolkning enn en annen, kan denne informasjonen tolkes som å vise større intelligens i den mer adaptivt utviklede befolkningen.
- Annen
Andre gentyper som viser betydelig bevis på adaptiv evolusjon (men generelt mindre bevis enn de diskuterte typene) inkluderer: gener på X -kromosomet , gener i nervesystemet, gener involvert i apoptose , gener som koder for skjelettstrekk, og muligens gener assosiert med tale (Nielsen et al. 2005a, Williamson et al. 2007, Voight et al. 2006, Krause et al. 2007).
Vanskeligheter med å identifisere positivt utvalg
Som nevnt tidligere har mange av testene som ble brukt for å oppdage adaptiv evolusjon, veldig store grader av usikkerhet rundt estimatene. Selv om det er mange forskjellige modifikasjoner som brukes på individuelle tester for å overvinne de tilknyttede problemene, er to typer forvirrende variabler spesielt viktige for å hindre nøyaktig påvisning av adaptiv evolusjon: demografiske endringer og partisk genkonvertering.
Demografiske endringer er spesielt problematiske og kan gi et sterkt skjevt overslag over adaptiv evolusjon. Den menneskelige slekten har gjennomgått både raske befolkningsstørrelser og utvidelser i løpet av dens evolusjonære historie, og disse hendelsene vil forandre mange av signaturene som antas å være karakteristiske for adaptiv evolusjon (Nielsen et al. 2007). Noen genomiske metoder har vist seg gjennom simuleringer å være relativt robuste overfor demografiske endringer (f.eks. Willamson et al. 2007). Imidlertid er ingen tester helt robuste for demografiske endringer, og nye genetiske fenomen knyttet til demografiske endringer har nylig blitt oppdaget. Dette inkluderer begrepet "surfemutasjoner", hvor nye mutasjoner kan forplantes med en befolkningsutvidelse (Klopfstein et al. 2006).
Et fenomen som kan endre måten vi ser etter signaturer på adaptiv evolusjon på er alvorlig partisk genkonvertering (BGC) (Galtier og Duret 2007). Meiotisk rekombinasjon mellom homologe kromosomer som er heterozygote på et bestemt sted kan gi en DNA -mismatch. DNA -reparasjonsmekanismer er forutinntatt mot å reparere et feil samsvar med CG -baseparet. Dette vil føre til at allelfrekvenser endres, og etterlater en signatur av ikke-nøytral evolusjon (Galtier et al. 2001). Overskuddet av AT til GC mutasjoner i humane genomiske regioner med høye substitusjonshastigheter (menneskelige akselererte regioner, HAR) innebærer at BGC ofte har forekommet i det menneskelige genomet (Pollard et al. 2006, Galtier og Duret 2007). I utgangspunktet ble det antatt at BGC kunne ha vært adaptiv (Galtier et al. 2001), men nyere observasjoner har gjort at dette virker usannsynlig. For det første viser noen HAR ingen vesentlige tegn på selektive feier rundt dem. For det andre har HAR en tendens til å være tilstede i regioner med høy rekombinasjonshastighet (Pollard et al. 2006). Faktisk kan BGC føre til at HAR inneholder en høy frekvens av skadelige mutasjoner (Galtier og Duret 2007). Imidlertid er det lite sannsynlig at HAR generelt er dårlig tilpasset, fordi DNA -reparasjonsmekanismer selv ville bli utsatt for sterkt utvalg hvis de forplanter skadelige mutasjoner. Uansett bør BGC undersøkes nærmere, fordi det kan tvinge til radikal endring av metodene som tester for tilstedeværelse av adaptiv evolusjon.
Tabell 1: Estimater av mengden adaptiv evolusjon i det menneskelige genomet
(tabellformat og noen data vist som i tabell 1 i Eyre-Walker (2006))
| α eller andel loci som har gjennomgått adaptiv evolusjon (%) | Lokus type | Utgruppearter | Metode | Studere |
|---|---|---|---|---|
| 20 | Protein | Sjimpanse | MK | Zhang og Li 2005 |
| 6 | Protein | Sjimpanse | MK | Bustamante et al. 2005 |
| 0-9 | Protein | Sjimpanse | MK | Sjimpanse Sequencing and Analysis Consortium 2005 |
| 10-20 | Protein | Sjimpanse | MK | Boyko et al. 2008 |
| 9.8 | Protein | Sjimpanse | dn/ds | Nielsen et al. 2005a |
| 1.1 | Protein | Sjimpanse | dn/ds | Bakewell et al. 2007 |
| 35 | Protein | Gamle verden ape | MK | Fay et al. 2001 |
| 0 | Protein | Gamle verden ape | MK | Zhang og Li 2005 |
| 0 | Protein | Gamle verden ape | MK | Eyre-Walker og Keightley 2009 |
| 0,4 | Protein | Gamle verden ape | dn/ds | Nielsen et al. 2005b |
| 0 | Protein | Mus | MK | Zhang og Li 2005 |
| 0,11-0,14 | Ikke-koding | Sjimpanse | MK | Keightley et al. 2005 |
| 4 | Ikke-koding | Sjimpanse og gammeldags ape | dn/ds | Haygood et al. 2007 |
| 0 | Ikke-koding | Gamle verden ape | MK | Eyre-Walker og Keightley 2009 |
| 0,03 | Ikke-koding | Ikke tilgjengelig | dn/ds | Ponting og Lunter 2006 |
Tabell 2: Eksempler på menneskelige gener som viser tegn på adaptiv evolusjon
| Type gen | Gen navn | Fenotype produsert av gen/region der genet uttrykkes | Studere |
|---|---|---|---|
| Sykdom | ASPM | Mikrocefali (preget av lite hode og mental retardasjon) | Mekel-Bobrov et al. 2005 |
| Sykdom | HYAL3 | Kreft, svulstundertrykkelse | Nielsen et al. 2005a |
| Sykdom | DISK1 | Schizofreni | Crespi et al. 2007 |
| Immun | CD72 | Immunsystemsignalering | Nielsen et al. 2005a |
| Immun | IGJ | Kobler immunglobulin monomerer | Williamson et al. 2007 |
| Immun | PTCRA | Pre T-celle antigenreseptor | Bakewell et al. 2007 |
| Testikler | USP26 | Tester spesifikt uttrykk | Nielsen et al. 2005a |
| Testikler | RSBN1 | Proteinstruktur av sædceller | Voight et al. 2006 |
| Testikler | SPAG5 | Spermatilknyttet antigen 5 | Bakewell et al. 2007 |
| Lukt | OR2B2 | Olfaktorisk reseptor | Nielsen et al. 2005a |
| Lukt | OR4P4 | Olfaktorisk reseptor | Williamson et al. 2007 |
| Lukt | OR10H3 | Olfaktorisk reseptor 10H3 | Bakewell et al. 2007 |
| Ernæring | LCT | Laktosemetabolisme | Williamson et al. 2007 |
| Ernæring | NR1H4 | Nukleærhormonreseptor relatert til fenotyper inkludert gallesyre og lipoprotein | Williamson et al. 2007 |
| Ernæring | SLC27A4 | Opptak av fettsyrer | Voight et al. 2006 |
| Pigmentering | OCA2 | Lysere hud | Voight et al. 2006 |
| Pigmentering | ATRN | Hudpigmentering | Willamson et al. 2007 |
| Pigmentering | TYRP1 | Lysere hud | Voight et al. 2006 |
Se også
Referanser
- Andolfatto, P. (2005), Adaptiv evolusjon i ikke-kodende DNA i Drosophila, Nature, Vol. 437 s. 1149–1152
- Bakewell, M., Shi, P. og Zhang, J. (2007), Flere gener gjennomgikk positiv seleksjon i sjimpanseutvikling enn i menneskelig evolusjon, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, vol. 104 s. 7489–7494
- Boyko, AR, Williamson, SH, Indap, AR, Degenhardt, JD, Hernandez, RD, Lohmueller, KE, Adams, MD, Schmidt, S., Sninsky, JJ, Sunyaev, SR, White, TJ, Nielsen, R., Clark, AG og Bustamante, CD (2008), Assessing the evolutionary impact of amino acid mutations in the human genom, PLoS Genetics, Vol. 4 s. 1–13
- Bustamante, C., Fledel-Alon, A., Williamson, S., Nielsen, R., Hubisz, MT, Glanowski, S., Tenenbaum, DM, White, TJ, Sninsky, JJ, Hernandez, RD, Civello, D ., Adams, MD, Cargill, M. og Clark, AG (2005), Naturlig seleksjon på proteinkodende gener i det menneskelige genomet, Nature, Vol. 437 s. 1153–1156
- Chimpanse Sequencing and Analysis Consortium (2005), Innledende sekvens av sjimpansegenomet og sammenligning med det menneskelige genomet, Nature, Vol. 437 s. 69–87
- Crespi, B., Summers, K., Dorus, S. (2007), Adaptiv evolusjon i genene som ligger til grunn for schizofreni, Proceedings of the Royal Society B, Vol. 274 s. 2801–2810
- Daugherty, MD og Malik, HS (2012), Rules of Engagement: Molecular Insights from Host-Virus Arms Races, Annual Review of Genetics, Vol. 46 s. 677–700
- Eyre-Walker, A. (2006), The genomic rate of adaptive evolution, Trends in Ecology and Evolution, Vol. 21 s. 569–575
- Eyre-Walker, A. og Keightley, PD (2009), Estimering av graden av adaptiv molekylær evolusjon i nærvær av litt skadelige mutasjoner og endringer i populasjonsstørrelse, Molecular Biology and Evolution, Vol. 26 s. 2097–2108
- Eyre-Walker, A. og Keightley, PD (2007), Fordelingen av kondisjonseffekter av nye mutasjoner, Nature Reviews Genetics, Vol. 8 s. 610–618
- Fay, JC, Wyckoff, GJ og Wu, C. (2001), Positive and negative selection on the human genom, Genetics, Vol. 158 s. 1227–1234
- Galtier, N., og Duret, L. (2007), Adaption or bias gen conversion? Utvidelse av nullhypotesen om molekylær evolusjon, Trends in Genetics, Vol. 23 s. 273–277
- Galtier, N., Piganeau, G., Mouchiroud, D. og Duret, L. (2001), evolusjon av GC-innhold i pattedyrgener: den partiske genkonverteringshypotesen, Genetics, Vol. 159 s. 907–911
- Hawks, J., Wang, ET, Cochran, GM, Harpending, HC og Moyzsis, RK (2007), Nylig akselerasjon av menneskelig adaptiv evolusjon, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, vol. 104 s. 20753–20758
- Keightley, PD, Lercher, MJ, Eyre-Walker, A. (2005), Bevis for utbredt nedbrytning av genkontrollområder i hominide genomer, PloS Biology, Vol. 282-288
- Klein, RG (2009), Darwin og den moderne afrikanske opprinnelsen til moderne mennesker, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, vol. 106 s. 16007–16009
- Klopfstein, S., Currat, M. og Excoffier, L. (2006), Skjebnen til mutasjoner som surfer på bølgen av en rekkevidde, Molecular Biology and Evolution, Vol. 23 s. 482–490
- Krause, J., Lalueza-Fox, C., Orlando, L., Enard, W., Green, RE, Burbano, HA, Hublin, J., Hanni, C., Fortea, J., de la Rasilla, M ., Bertranpetit, J., Rosas, A. og Paabo S. (2007), Den avledede FOXp2 -varianten av moderne mennesker ble delt med neandertalere, Current Biology, Vol. 17 s. 1908–1912
- Lunter, G., Ponting, C., Hein, J. (2006), Identifikasjon av menneskelig funksjonelt DNA ved bruk av en nøytral indelmodell, PLoS Computational Biology, Vol. 2 s. 2–12
- McDonald, JH og Kreitman, M. (1991), Adaptive protein evolution at Adh locus in Drosophila, Nature, Vol. 351 s. 652–654
- Mekel-Bobrov, N., Gilbert, SL, Evans, PD, Vallender, EJ, Anderson, JR, Hudson, RR, Tishkoff, SA, Lahn, BT (2009), Pågående adaptiv utvikling av ASPM, en hjernestørrelsesbestemmende faktor i Homo sapiens, Science, Vol. 209 s. 1720–1722
- Nielsen, R., Bustamante, C., Clark, AG, Glanoski, S., Sackton, TB, Hubisz, MJ, Fledel-Alon, A., Tanenbaum, DM, Civello, D., White, TJ, Sninsky, JJ , Adams, MD, Cargill, M. (2005a), En skanning for positivt utvalgte gener i genomene til mennesker og sjimpanser, PloS Biology, Vol. 3 s. 976–985
- Nielsen, R., Williamson, S. og Kim, Y., Hubisz, MJ, Clark, AG og Bustamante, C. (2005b), Genomiske skanninger for selektive feier ved bruk av SNP -data, Genome Research, Vol. 15 s. 1566–1575
- Nielsen, R., Hellmann, I., Hubisz, M., Bustamante, C. og Clark, AG (2007), Nylig og pågående utvalg i det menneskelige genomet, Nature Reviews Genetics, Vol. 8 s. 857–868
- Pollard, KS, Salama, SR, Kings, B., Kern, AD, Dreszer, T., Katzman, S., Siepel, A., Pedersen, JS, Bejerano, G., Baertsch, R., Rosenbloom, KR, Kent, J. og Haussler, D. (2006), krefter som former de raskest utviklede regionene i det menneskelige genomet, PLoS Genetics, Vol. 2 s. 1599–1611
- Ponting, CP og Lunter G. (2006), Signatures of adaptive evolution within human non-coding sequence, Human Molecular Genetics, Vol. 15 s. 170–175
- Sabeti, PC, Schaffner, SF, Fry, B., Lohmueller, J., Varilly, P., Shamovsky, O., Palma, A., Mikkelsen, TS, Altshuler, D. og Lander, ES (2006), Positivt naturlig utvalg i menneskelig avstamning, Science, Vol. 312 s. 1614–1620
- Suzuki, Y. og Gojobori, T. (1999), En metode for å påvise positiv seleksjon på enkelte aminosyresteder, Molecular Biology and Evolution, Vol. 16 s. 1315–1328
- Swanson, WJ og Vacquier, VD (2002), The rapid evolution of reproductive proteins, Nature Reviews Genetics, Vol. 3 s. 137–144
- Van der Lee, R., Wiel, L., Van Dam, TJP, og Huynen, MA (2017), Genometisk påvisning av positivt utvalg i ni primater forutsier evolusjonære konflikter mellom mennesker og virus, Nucleic Acids Research, gkx704
- Voight, BF, Kudaravalli, S., Wen, X. og Pritchard JK (2006), Et kart over nylig positiv utvalg i det menneskelige genomet, PLoS Biology, Vol. 4 s. 446–458
- Williamson, SH, Hubisz, MJ, Clark, AG, Payseur, BA, Bustamante, CD og Nielsen, R. (2007), Localizing recent adaptive evolution in the human genom, PLoS Genetics, Vol. 3 s. 901–915
- Yang, Z. og Bielawski, JP (2000), Statistical methods for detecting molecular evolution, Trends in Ecology and Evolution, Vol. 15 s. 496–503
- Zhang, L. og Li, W. (2005), Human SNPs avslører ingen tegn på hyppig positiv seleksjon, Molecular Biology and Evolution, Vol. 22 s. 2504–2507