研究稱五分之一的人擁有能夠提供出色抗寒能力的特殊基因突變
據外媒New Atlas報導,一項新研究發現,五分之一的人有一種特殊的基因突變,賦予其更強的抗寒能力。實驗研究表明,在生成某種骨骼肌蛋白方面存在缺陷的人如何在寒冷的環境中減少顫抖並保持較高的核心溫度。
最近的基因組研究表明,約有20%的人在ACTN3基因上發生了新的突變,ACTN3基因表達一種名為α-肌動蛋白-3的骨骼肌蛋白。這種蛋白質在快速抽搐的肌肉纖維中含量較大。
ACTN3的突變導致α-肌動蛋白-3的缺失,增加了慢速抽搐肌纖維的突出。進化生物學家此前已經追踪到,隨著人們從非洲遷徙到歐洲和亞洲,人類出現了這種突變。這種特殊的突變究竟有什麼作用一直不得而知,但有研究人員推測它可能幫助早期人類適應歐洲的寒冷氣候。一項新的國際研究開始實證這一假設。
研究人員招募了43名健康志願者,並對他們進行了大量的冷水浸泡試驗。結果顯示,那些患有α-肌動蛋白-3缺乏症的志願者對低溫的適應能力明顯增強。
“雖然只有30%的具有α-肌動蛋白-3蛋白的參與者達到了完整的120分鐘的冷水暴露時間,但69%的α-肌動蛋白-3缺乏的參與者完成了完整的冷水暴露時間,”研究人員在最近的一篇社論中報告。“我們還評估了冷水暴露期間的顫抖量,這告訴我們,沒有α-肌動蛋白-3的人比有α-肌動蛋白-3的人顫抖得更少。”
研究人員還測量了肌肉電活動,並採取組織活檢,以更好地確定起作用的因果機制。那些基因突變的人確實能夠更好地通過增加慢速抽搐肌纖維的激活來維持體溫,隨後通過增加基線收縮產生熱量。
目前還不清楚這種特殊的突變是否會增加疾病的風險,但新研究的作者、來自卡羅林斯卡學院Håkan Westerblad建議未來的研究將希望解決這個特殊的問題。然而,Westerblad指出,有證據表明該突變不利於某些類型的運動表現。
“缺乏α-肌動蛋白-3的人很少在需要力量和爆發力的運動中取得成功,而在這些人的耐力運動中觀察到了更大的能力傾向,”Westerblad說。
這項新研究發表在《美國人類遺傳學雜誌》上。