线粒体基因分析发现
文/金力谈人类宿命的话，我不得不提一个人叫JV Neel。复旦大学遗传学科，大家知道是世界上顶级的，最泰斗的是谈家桢先生，接下来有盛祖嘉和刘祖洞先生，而刘祖洞先生正好是我的导师。刘祖洞先生的Ph.D导师是JV Neel。JVNeel是最伟大
文/金力谈人类宿命的话，我不得不提一个人叫JV Neel。复旦大学遗传学科，大家知道是世界上顶级的，最泰斗的是谈家桢先生，接下来有盛祖嘉和刘祖洞先生，而刘祖洞先生正好是我的导师。刘祖洞先生的Ph.D导师是JV Neel。
JVNeel是最伟大的人类遗传学家之一，创始人之一，他在1962年提出了一个假说叫“节俭基因假说”。
他说人类原来的生存环境是食物高度匮乏，需要高强度猎食。
我不知道大家把这两件事情连在一起的话，能够想到什么？我想到的四个字叫“暴饮暴食”。
也就是说我们的祖先把一个猎物打下来以后，不仅要吃饱，而且要把它转化成营养储存下来，因为他也许后面三四天都吃不上东西了。
也就是说我们的基因是能够高度适应环境的，能够高效利用营养，并且存储营养，这个能力实际上是非常强的。
我们对化学能的利用，能强到什么程度？大家想我们早晨吃一碗粥就那么一点东西，几颗谷粒我可以支撑整整一上午。
你想想如果要让一辆车动起来的话，你要加多少油进去，它才能真正动起来？也就是说人类作为一个生物对能量的利用，对食物的能量的利用，实际上能力非常强的。
也就是说我们的基因是很强的基因，它是适合食物高度匮乏，高强度猎食这样一种生活方式的。
但很不幸地是我们的生活方式发生了改变，我们有足够多的食物，而我们的工作强度，生活强度不再那么强，我这里并不是指脑，而主要指用体力。
这种变化造成了什么呢？造成了你大量的食物营养摄取之后，你是没办法消耗掉的。
所以JV Neel认为人类本身携带的是高度节俭的基因，但是生活环境发生变化以后，我们各种各样的疾病都来了，所以他认为节俭基因在高度变化的环境当中，是造成疾病的各种原因。
因为我们这样的基因是帮助我们的祖先作为一个物种活下来。
所谓曾经的适应，但是这些突变永远埋在我们的基因组里面，变成一个永远的困扰。
只要我们的生活方式不回到我们的祖先那样的话，就意味着我们很容易生病，自然会生病，也就是说我们必须为我们这个物种还在生存着，这样一件事情去买单。
举一个例子，全世界最肥的国家这里列出十个，大概有七个八个是太平洋岛国的。
这个例子当初是JV Neel提出来的，他说当一群人驾着小船，带着有限的食物和水，驶向无边的大海，你不知道下一站在什么地方，在这过程当中一定会有大量的死亡，谁活下来？对营养储存和利用的能力强的那些人，这样的基因可以做这件事情。
到了岛上有足够的食物，碳水化合物，那你就胖。
所以说汤加的国王你没有400镑，就别去想做国王。
所以现在太平洋岛国的人普遍的肥胖。
那高血压发病率最高是在是哪个人群？美国黑人！我一直觉得很纳闷，为什么美国黑人高血压发病率那么高？想想他们的祖先黑人的话，在非洲吃的那么少，也都很瘦，为什么美国黑人到了美国就胖，很简单的理由说他们吃的好了。
那是不是这样呢？所以我当时在美国的时候，就是研究美国黑人的高血压究竟是怎么回事？我们发现它的钠离子通道的基因上面有突变，而且各种不同的突变，分析下来以后，这些突变比没有突变的那些个体的保水能力强，那保水能力强，跟高血压有什么关系呢？实际上你可以把人的心血管系统看作一个自行车的内胎。
这个内胎像心血管系统，什么叫血压高？你摁一轮胎是不是很硬？什么情况血管会硬？第一个原因是：气太足了，第二个原因是：轮胎老化了。
轮胎老化是血管的问题，气太足就是保水能力的问题，血量的问题。
所以不管是什么原因，你有高血压的话，医生给你吃的第一副药的话，基本上就是利尿剂，让水排掉，血压马上下来。
那问题是这些突变从哪来的？我首先想到的是他们从非洲过来的，那我到西非去看看有没有这些突变，我到西非采了很多样，回来一看发现压根就没他们这类突变。
只有美国黑人特有的，白人也没有，这些突变好像天上掉下来的。
后来呢，我看了很多资料，我就觉得事情应该有个明确的答案了。
就是西非黑奴贩运的过程，实际上是一种非常残酷，没有人道的过程。
也就是说这些非洲黑人是绑在货架上运过来的。
很少的食物，很少的水，死亡率多少呢？百分之六七十！谁活下来？如果你有突变，保水能力强，喝水比别人喝得少，你活下来，而其他人都死掉了。
那这些人就变成了美国黑人的祖先。
到了美洲有足够的水，那血压自然就升高了。
所以我们对美国黑人做了一个非常细致的研究，就是看它的海上苦难和到了美国之后的一个历程的话，发现了他们好多基因都遇到过自然选择，而这些跟他们艰苦的历程是有关系的，所以这些又跟他现在的疾病，如高血压、前列腺癌、糖尿病，这些都有关系。
当然它也得到了很多好东西，譬如说跟欧洲人的混合的话，它获得了抗流感的基因。
有个朋友写了本《枪炮病菌钢铁》的书，就是说白人殖民主义者征服美洲最强的武器不是他的枪炮，而他身上带的病菌使得美洲土著大量死亡。
接下去一个比较轻松的话题就是肥胖。
我们实验室也一直想搞清楚肥胖的原因，所以我们做了一件很有意思的事情，就是研究线粒体。
线粒体是什么？就是你有个细胞，每个细胞里面呢都有若干个线粒体，这个线粒体起什么作用？你吃了饭，淀粉降解成糖原，糖原直接在细胞里面通过在线粒体附近把它转化为能量，所以线粒体实际上在细胞里面是一个能量的加工厂，或者说你可以把它看作是什么？一辆车里面的引擎，就是线粒体。
线粒体它带有自己的基因，譬如某位著名主持人，她那么瘦，而我是相反的一类，我是想减肥但很难。
那我在想我的基因跟她的基因有什么差别呢？于是我们做了汉族，还有维吾尔族的线粒体基因组分析，来看看之间有没有差别，然后有一个很有意思的发现，就是那些怎么吃都不胖的人，他的线粒体基因组里面的有害突变，比怎么不吃都胖的人（比如像我这样），它的有害突变的量增加三倍。