解析吉尔吉斯人群的双重混合历史与祖先偏向性适应：遗传结构与高原适应新见解

本研究通过分析中国新疆吉尔吉斯族(XJ.KGZ)的基因组数据，揭示了其东西欧亚双重混合的遗传历史（首次混合约2225年前，二次混合约875-425年前），发现高原适应性基因RYR2和C10orf67存在西方祖先偏向性选择，为理解中亚人群迁徙与高海拔适应机制提供了新视角。

　　

中亚地区作为东西方文明交汇的十字路口，其人群遗传历史一直是人类学研究的焦点。吉尔吉斯族作为中亚草原的典型游牧民族，其独特的迁徙历史和海拔适应特征尤为引人关注。然而，关于中国新疆吉尔吉斯族(XJ.KGZ)的系统性遗传研究仍属空白，其混合历史的时间节点、祖先来源的精确比例，以及高原环境下的遗传适应机制等关键问题亟待解答。

复旦大学复杂表型遗传与发育国家重点实验室的研究团队在《Molecular Biology and Evolution》发表了突破性成果。研究人员对36例新疆吉尔吉斯族样本进行全基因组分析，结合2415例全球人群数据，首次构建了该人群的双波混合模型。研究发现XJ.KGZ的遗传构成包含东亚(41.7%)、西伯利亚(25.6%)、西欧亚(25.2%)和南亚(7.5%)成分，通过Treemix和MultiWaver2分析揭示其经历了两波混合事件：第一波发生在战国至秦朝时期（约2225年前），第二波与蒙古帝国扩张时期（约875-425年前）吻合。值得注意的是，与吉尔吉斯斯坦的吉尔吉斯族(KRG)比较显示，两者在447年前分化，但XJ.KGZ表现出更高的遗传异质性。

研究采用的关键技术包括：1) Affymetrix SNP芯片基因分型与质控；2) 基于PCA和ADMIXTURE的群体结构分析；3) Treemix和MultiWaver2构建混合历史模型；4) 局部祖先推断(Loter)与等位基因频率偏差(AFd_e)计算；5) iHS和XP-EHH检测选择信号。

遗传结构与混合历史

通过F_ST分析发现XJ.KGZ与乌兹别克族(F_ST=0.004)和哈萨克族(F_ST=0.002)亲缘最近。性别偏向性分析显示父系染色体中R单倍群（西欧亚起源）占比高达81%，而母系mtDNA中东亚成分占55%，提示历史上存在性别不对称混合。

适应性进化特征

研究发现两个关键高原适应基因呈现西方祖先偏向性：

1. 心脏兰尼碱受体RYR2（调节心肌兴奋-收缩耦联）

2. 缺氧响应基因C10orf67

与之相反，嗅觉受体基因簇(OR14I1等)呈现东亚祖先富集，可能与巨细胞病毒感染防御相关。在营养代谢方面，脂质转运基因APOB和消化酶基因PNLIPRP3显示出显著选择信号，但乳糖酶基因LCT未检测到选择，可能与发酵乳制品摄入有关。

讨论与意义

该研究首次系统描绘了新疆吉尔吉斯族的遗传全景：

1. 时间上印证了历史记载的匈奴统治（第一波混合）和蒙古西征（第二波混合）事件

2. 空间上揭示了帕米尔高原吉尔吉斯族与平原群体的遗传分化

3. 机制上发现不同于藏族的独特高原适应策略（依赖RYR2而非EPAS1）

   研究为理解欧亚大陆东部与西部人群的基因交流提供了新证据，对追溯古代游牧民族迁徙路线和现代人群健康风险评估具有重要价值。未来需通过古DNA研究和更大样本测序进一步验证混合事件的精确时间与祖先来源。