shvarz: (Default)
[personal profile] shvarz
Кстати, о тестах, мутациях и болезнях: Вот недавно опубликовали интересную историю: Vitamin D–Binding Protein and Vitamin D Status of Black Americans and White Americans, популярно она изложена на сайте NPR.

Вкратце, давно был известен парадокс с тестами на витамин D у негров. В среднем количество витамина D у них существенно меньше, чем у европейцев. Настолько меньше, что доктора обычно прописывают им пить витамин D дополнительно, потому что он важен для поддержания прочности костей и вообще люди с недостатком этого витамина чаще болеют самыми разными болезнями. Однако, несмотря на низкий уровень витамина D, у негров обычно плотность костей выше, чем у европейцев. Такое вот странное наблюдение. Статья по ссылке выше разрешила как минимум большую часть этой загадки.

Метаболизм витамина D и механизмы его действия довольно таки сложны, так что я не буду тут в них углубляться, тем более, что я и сам в них до конца не разобрался. Собственно для нас тут важен тот факт, что тесты на витамин D измеряют не количество самого витамина, а количество вещества, из которого витамин синтезируется одна из форм этого витамина. Ранее было показано, что между этими двумя измерениями имеется очень хорошая корреляция - чем больше запасов предшественника, тем больше витамина.

Для хранения предшественника витамина D в организме имеется специальный белок, vitamin D binding protein. Авторы измерили количество этого белка у черных и белых жителей Балтимора и получили следующую картинку:



У белых наблюдается стандартное нормальное распределение (ну или что-то близко к этому) вокруг 300 мкг/мл, однако у черных видны два пика - один примерно там же, где у белых, и второй - в районе 100 мкг/мл. Из этого они сделали предположение, что низкий уровень белка может определяться генетическими факторами и отсеквенировали этот ген в обеих популяциях. Нашли, что существуют разные аллели этого гена и частоты этих аллелей существенно отличаются между популяциями. Собственно из этого анализа они сразу смогли увидеть, что существует связь между аллелями и количеством белка в организме. Но для большей наглядности они сделали разбивку количества белка в зависимости от генотипа.

У нас у всех имеется по две копии каждого гена и эти копии могут отличаться (быть разными аллелями). Взаимодействия между аллелями могут быть самыми разными, но в самом простом случае если мы имеем аллели А и а, то AA отличается от aa, а гетерозигота Aa выглядит как что-то среднее. Для забывших школьную генетику, представьте себе что AA дает красный цветок у бобов, aa - белый, а Aa - розовый. Практически то же самое было обнаружено и в этой ситуации.



Если ваш генотип 1F/1F, то у вас будет примерно 80 мкг/мл этого белка, если 1S/1S, то примерно 450 мкг/мл, а если 1F/1S - 250 мкг/мл. Цвет кожи значения не имеет, важны конкретные варианты этого гена, частоты которых существенно отличаются в популяциях черных и белых в Балтиморе - отсюда и разброс в количествах предшественника витамина D, показанных на картинке выше. И что интересно, количество белка (хотя оно и определяет максимально-возможное количество запасов предшественника) не коррелирует с количеством витамина D в организме или с плотностью костей. Срабатывают разные компенсирующие механизмы.

Интересно также и то, что существование этих разных генетических вариантов скорее всего связано с эволюцией человека. Витамин D образуется у нас в коже под действием солнечных лучей. В Африке с этим проблем нет, скорее даже наоборот - там организму нужно нужно даже стараться понижать количество этого витамина. По мере того как люди мигрировали к северу, количество получаемого ими света становилось все меньше, поэтому в северных популяциях стали закрепляться мутации, которые позволяли бы увеличивать запасы предшественника витамина D.

Date: 2013-11-26 03:40 pm (UTC)
From: [identity profile] idelsong.livejournal.com
А вторй пик у черных, видимо связан со значительной примесью "белых" генов.

Ср. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17006671; http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24052726

Date: 2013-11-26 03:47 pm (UTC)

Date: 2013-11-26 04:16 pm (UTC)
From: [identity profile] kostia-inochkin.livejournal.com
ООО спасибо, неполное доминирование, отличный пример, вотру на лекции ;)

Date: 2013-11-26 04:17 pm (UTC)
From: [identity profile] vasja-iz-aa.livejournal.com
мне кажется, что последний абзац противоречить предыдущим. если мутации адаптивны, то разница в уровне витамина у современных афро-американских носителей разных аллелей вроде бы должны быть. а может и нет, если обе формы при современном образе жизни способны поддерживать достаточный уровень витамина

Date: 2013-11-26 04:24 pm (UTC)
From: [identity profile] shvarz.livejournal.com
Я так понимаю, что при современном уровне жизни в Штатах разница не очень существенная (люди получают достаточно витамина D), но она могла быть важной во времена, когда происходила миграция - Европа северней Штатов, там солнца меньше, и при недостатке питания (и большей распространенности болезней) даже небольшие колебания в уровне витамина могут быть важны для выживания-размножения. Более крупный запас позволяет эти колебания сгладить.

Date: 2013-11-26 06:02 pm (UTC)
From: [identity profile] vasja-iz-aa.livejournal.com
совсем раньше на севере европы неудивительным образом диета была с большой долей животной пищи и рыбы включительно. очень вряд ли им витамина Д сильно не хватало

ну разве что в средние века отбор был суровый

Date: 2013-11-27 09:38 am (UTC)
From: [identity profile] russian-o.livejournal.com
"диета была с большой долей животной пищи и рыбы"

Верится с трудом. Если такое и было, то очень локально и сезонно. Человечество в целом спокон веку недоедало рыбы и мяса.

Date: 2013-11-27 11:30 am (UTC)
From: [identity profile] vasja-iz-aa.livejournal.com
человечество в целом может и недоедало, хотя я не так уж и уверен про человечество древних времен. но в очень высоких широтах древним европейцам не очень то выбор был, там сьедобных растений маловато
просто для например:
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B0%D0%B0%D0%BC%D1%8B#.D0.9F.D0.B8.D1.89.D0.B0

Date: 2013-11-28 11:00 am (UTC)
From: [identity profile] russian-o.livejournal.com
Ну да, доля животной пищи скорее всего была велика, а вот абсолютное количество... Да еще если зимой.

Date: 2013-11-26 07:43 pm (UTC)
From: (Anonymous)
А на что влияет избыток витамина D?

Date: 2013-11-26 07:57 pm (UTC)
From: [identity profile] shvarz.livejournal.com
http://www.mayoclinic.com/health/vitamin-d-toxicity/AN02008
The main consequence of vitamin D toxicity is a buildup of calcium in your blood (hypercalcemia), which can cause symptoms such as poor appetite, nausea and vomiting. Weakness, frequent urination and kidney problems also may occur.

Date: 2013-11-27 06:48 pm (UTC)
From: (Anonymous)
ok, thanks a lot.

Date: 2013-11-26 11:59 pm (UTC)
From: [identity profile] kodak2004.livejournal.com
Спасибо за наводку, весьма интересно. Работая в Балтиморе и имея большой процент негров среди пациентов, нужно брать такие исследования на воружение.

Date: 2013-11-28 11:54 am (UTC)
From: [identity profile] cartooncate.livejournal.com
Стоит ли исходя из этого вмешиваться в естественное развитие и давать младенцу искусственный витамин Д?

Date: 2013-11-28 12:19 pm (UTC)
From: [identity profile] shvarz.livejournal.com
Исходя из чего? Речь выше идет о взрослых людях.

March 2022

S M T W T F S
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031  

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Feb. 25th, 2026 12:34 am
Powered by Dreamwidth Studios