Polymorphism of the rs1421085 locus of the FTO gene in human populations: genogeographic aspect

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The variability of the FTO gene is of great interest to geneticists and clinicians because of the association of polymorphic variants of this gene in human populations with body weight and obesity, which in turn leads to a variety of diseases. One of the most studied polymorphic loci of the FTO gene is rs1421085. The T®C substitution in this locus results in the rs1421085-C allele, which increases the risk of obesity-related pathologies. The study of human brown adipose tissue has revealed that individuals carrying the rs1421085-C allele exhibit a heightened expression of thermogenic genes and thermogenesis in general compared to T carriers. This observation led to the formulation of the hypothesis that the distinctive patterns of the rs1421085-C geographical distribution in populations reflect the processes of human adaptation to cold, particularly in the northern regions of the planet. To test this hypothesis, we conducted a study on the distribution of polymorphic variants of the rs1421085 locus in modern and ancient populations of Siberia and other regions of the world. The results demonstrated that the frequency of the rs1421085-C variant did not exhibit an increase in the northern direction in both modern and ancient Siberian populations and is maximal in populations of the Middle East and Europe. It seems plausible that this variant of the FTO gene polymorphism may have been a target for natural selection at the earliest stages of adaptation of ancient humans to cold, in the territory of Western Eurasia.

全文:

受限制的访问

作者简介

B. Malyarchuk

Institute of Biological Problems of the North, Far East Branch of the Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: malbor@mail.ru
俄罗斯联邦, Magadan

A. Litvinov

Institute of Biological Problems of the North, Far East Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: malbor@mail.ru
俄罗斯联邦, Magadan

参考

  1. Dina C., Meyre D., Gallina S. et al. Variation in FTO contributes to childhood obesity and severe adult obesity // Nat. Genet. 2007. V. 39. P. 724–726. https://doi.org/10.1038/ng2048
  2. Meyre D., Delplanque J., Chèvre J.C. et al. Genome-wide association study for early-onset and morbid adult obesity identifies three new risk loci in European populations // Nat. Genet. 2009. V. 41. P. 157–159. https://doi.org/10.1038/ng.301
  3. Loos R.J., Yeo G.S. The bigger picture of FTO: The first GWAS-identified obesity gene // Nat. Rev. Endocrinol. 2014. V. 10. P. 51–61. https://doi.org/10.1038/nrendo.2013.227
  4. Yin D., Li Y., Liao X. et al. FTO: А critical role in obesity and obesity-related diseases // Br. J. Nutr. 2023. V. 130. P. 1657–1664. https://doi.org/10.1017/S0007114523000764
  5. Кучер А.Н. Ген FTO и болезни: значимость генетического полиморфизма, эпигенетических модификаций и средовых факторов // Генетика. 2020. Т. 56. № 9. С. 985–1005. https://doi.org/10.31857/S0016675820090131
  6. Price R.A., Li W.D., Zhao H. FTO gene SNPs associated with extreme obesity in cases, controls and extremely discordant sister pairs // BMC Med. Genet. 2008. V. 9. P. 4. https://doi.org/10.1186/1471-2350-9-4
  7. Claussnitzer M., Dankel S.N., Kim K.H. et al. FTO obesity variant circuitry and adipocyte browning in humans // N. Eng. J. Med. 2015. V. 373. P. 895–907. https://doi.org/10.1056/NEJMoa1502214
  8. Zhang Z., Chen N., Yin N. et al. The rs1421085 variant within FTO promotes brown fat thermogenesis // Nat. Metab. 2023. V. 5. P. 1337–1351. https://doi.org/10.1038/s42255-023-00847-2
  9. Yin N., Zhang D., Wang J. The FTO variant conferring enhanced UCP1 expression is linked to human migration out of Africa // Life Metabolism. 2024. V. 3. https://doi.org/10.1093/lifemeta/loae027
  10. Попович А.А., Трифонова Е.А., Бочарова А.В. и др. Генетическое разнообразие в якутской популяции по локусам, ассоциированным с индексом массы тела и ожирением // Якутский мед. журнал. 2019. Т. 3. С. 23–26. https://doi.org/10.25789/YMJ.2019.67.06
  11. Иевлева К.Д., Баирова Т.А., Шенеман Е.А. и др. Вклад носительства полиморфных локусов генов энергетического обмена в метаболические нарушения у подростков двух этнических групп с избыточной массой тела // Бюл. эксперим. биол. и медицины. 2021. Т. 172. С. 440–444. https://doi.org/10.47056/0365-9615-2021-172-10-440-444
  12. Cardona A., Pagani L., Antao T. et al. Genome-wide analysis of cold adaption in indigenous Siberian populations // PLoS One. 2014. V. 9. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0098076
  13. Fumagalli M., Moltke I., Grarup N. et al. Greenlandic Inuit show genetic signatures of diet and climate adaptation // Science. 2015. V. 349. P. 1343–1347. https://doi.org/10.1126/science.aab2319
  14. Vallini L., Zampieri C., Shoaee M.J. et al. The Persian plateau served as hub for Homo sapiens after the main out of Africa dispersal // Nat. Commun. 2024. V. 15. P. 1882. https://doi.org/10.1038/s41467-024-46161-7

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Figure. Distribution of the rs1421085-C variant in the world population. The black dots on the map mark the reference points (59 studied populations). The scale with intervals of the polymorphism variant frequency values ​​(in %) is shown on the right. The Surfer software package (GoldenSoftware, LLC) (www.goldensoftware.com) was used to visualize the distribution of the rs1421085-C allele frequency in geographic space.

下载 (255KB)
索引源数据
3. Fig. 1. The relationship between January temperature (TEMP – abscissa axis) and the frequency of the rs1421085-C variant in the indigenous populations of Siberia (FREQ – ordinate axis). Spearman's rank correlation coefficient r = –0.439, P = 0.244. The STATISTICA 10 software package (StatSoftInc.) was used for the correlation analysis.

下载 (111KB)
索引源数据
4. Fig. 2. The relationship between July temperature (TEMP – abscissa axis) and the frequency of the rs1421085-C variant in the indigenous populations of Siberia (FREQ – ordinate axis). Spearman's rank correlation coefficient r = 0.506, P = 0.293.

下载 (112KB)
索引源数据
5. Fig. 3. Relationship between January temperature (TEMP – abscissa axis) and the frequency of the rs1421085-C variant in world populations (FREQ – ordinate axis). Spearman’s rank correlation coefficient r = –0.416, P = 0.00275.

下载 (118KB)
索引源数据
6. Supplementary
下载 (475KB)
索引源数据

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».