吃得苦中苦，方为人上人？

　　

生物通报道：人类一项重要的能力——辨别食物的自然毒素中的苦味——相比与原始人类（由非洲地区辐射开来）已经有很大不同了。这项研究由伦敦大学完成，刊登在7月26日现代生物学（Current Biology）上。文章认为G蛋白耦联的味觉受体TAS2R16（对许多食用植物中存在的苦西番莲（cyanogenic glycosides）做出反应）的一个特异等位基因已经在人类进化历程中得以优化了。

作者Nicole Soranzo说“一般认为，高等灵长类动物，比如说人类由于一些其它保护措施（自己烹饪）而丧失了一些感官受体。但在这项研究中发现并不一定如此，进化还有它另外的故事。”

研究人员对TAS2R16基因的5’-和3’-端非翻译区域进行了测序——来自于全世界60个种群的1000多个个体。在17个可变区域里，他们定位在了TAS2R16受体胞外loop位点的第172位氨基酸残基（赖氨酸（K）或者天门东氨酸（N））。通过与非人类灵长类动物序列的比较，Soranzo他们发现如果那个等位基因位点是赖氨酸K的话就是属于远古祖先，而是天门东氨酸N则出现在77,751和685,380年以前，那时人类刚刚迁出非洲。

当研究者进行大范围测序后发现，非非洲人群的90%，其基因是天门东氨酸N形式，而在非洲地区大部分测序结果是赖氨酸K，只有15.6%在172位是N。“这样一个高频率的等位基因变化显然是正选择的作用，通过Fay&Wu实验也都证明了这一点。”Soranzo说。

为了验证这一等位替换的表型特征，研究者们利用体外calcium imaging技术发现N172表现为对于苦味物质更加敏感。这一结果说明在非非洲人群中普遍是这一等位基因的进化目的是为了避免食用野生植物而中毒。

这项研究是首次详细针对与苦味相关受体的功能性进化结果的研究，也代表了不同于“local adaptation”的进化路线（生物通记者：张迪）。