來自美國康奈爾大學(xué)的研究人員發(fā)表了題為“Recent Explosive Human Population Growth Has Resulted in an Excess of Rare Genetic Variants”的文章，分析了近年來人口增長對人類遺傳突變預(yù)期譜的影響，發(fā)現(xiàn)人類數(shù)量增長發(fā)生了變化，因此出現(xiàn)了更多的罕見等位基因。相關(guān)成果公布在Science雜志上。

這是為什么呢？在人口恒定的群體中，每個個體平均有兩個后代，并存活到再有后代。許多人都沒有孩子，或者只有一個孩子，只有少部分人群會有超過4個孩子。而在這種人口恒定群體中，出生即帶有新突變的個體會有50%的機會把這個突變傳遞給下一代，而超過三分之一（36%）突變則沒有一次機會能傳遞下去，另外三分之一會被遺傳給其中一個孩子，同樣在下下代則會出現(xiàn)相同的比例。

這不是自然選擇，而是隨機遺傳漂移（genetic drift），其凈結(jié)果就是大部分新突變被遺失了。

而在一個數(shù)量增長的群體中，個體平均會有超過兩個的后代，而這多出來的額外的后代會增加新突變傳遞給下下代的幾率。換句話說，更多的人也就意味著更少的遺傳漂移，隨著人口的增長，新型突變會在人群中低頻率增長。

這是群體遺傳理論中最基礎(chǔ)的觀點，但是卻在測序技術(shù)中產(chǎn)生了問題。短片段鳥槍測序法產(chǎn)生了大量的假陽性突變，必須在全基因組數(shù)據(jù)中進行過濾。如果不過濾出來，那么得到的有關(guān)人類生物許多方面的結(jié)果，就是錯誤的。而最簡單的過濾方法也需要對希望找到多少個罕見突變有所了解，尤其是某個個體中有多少個。這種預(yù)期在增長群體中都是不同的。

這篇文章提出了一些新模型，指出比較于人口恒定的常用空模型（null model），考慮到人口增長的模型多么重要。他們分析了人群數(shù)目的增長對檢測罕見基因變異能力的影響。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)在人類基因組中的罕見變異體數(shù)目比那些沒有考慮這一人口快速增長的人口遺傳模型，或由樣本規(guī)模相對較小的實證研究所決定的人口遺傳模型所預(yù)測的要大得多。而結(jié)合了這一高增長率的較大種群的研究則能較好地識別突變的頻率。

目前已經(jīng)有越來越多大規(guī)?；蚪M測序計劃在進行，人類種群在過去的400個世代中至少擴大了3個數(shù)量級，而其真正開始大規(guī)模擴大是在過去的2000年中。隨著各種基因組測序計劃的進行，尤其是千人基因組計劃，我們對于人口變化歷史有更深入的了解，實際歷史人群的增長和動態(tài)變化也將幫助我們了解這些遺傳突變，以及它們對于表型的影響。