我們都知道，身高在很大程度上由遺傳因素決定，所以我們往往可以從爸爸媽媽的身高來預判孩子的身高；當然，現實生活中也常能見到「例外」。那麼，基因差異究竟如何決定了人和人的身高差異？
現在，一項新研究給出了迄今為止最全面的回答，也為預測身高提供了更為準確的方法。研究結果剛剛發表在頂尖學術期刊《自然》上。
這項有史以來規模最大的全基因組關聯分析（GWAS），集結了全世界600多名科研人員的力量，綜合了近300個相關項目，提供DNA樣本的研究參與者達到540萬之多。相比之下，此前針對身高的全基因組關聯分析最大樣本為70萬人，人數擴大了近7倍。
不僅參與者人數多，更重要的是，以往遺傳學研究大多偏向歐洲祖源的人群，而此次研究很大程度上突破了這一關鍵的局限，涵蓋的人群更加多樣，有超過100萬的參與者是非洲、東亞和南亞或拉美血統的人，因此發現的基因變異更為全面。
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此次，研究團隊總共揭示了12111個影響身高的單核苷酸變異（SNP）。研究人員指出，在一些較小規模的研究中，發現的變異分散在基因組中，但此次的大量樣本讓研究人員注意到一個重要的趨勢：這些對身高有貢獻的基因變異體聚集在7000多個不重疊的基因組片段，覆蓋了基因組的21%。
研究人員還發現，這些變異大多集中在與骨骼生長相關的基因附近。例如，在15號染色體上，有一個基因ACAN在一種矮小和骨骼發育不良綜合征中發生突變，而在該基因100kb的範圍內集中分佈了數十個影響身高的變異體。這些單核苷酸多態性為身高提供了強有力的遺傳預測因子。
▲身高是典型的多基因決定性狀，12000多個對身高有貢獻的SNP分佈在不同染色體的特定區域（圖片來源：參考資料[1]）
研究人員指出，人與人之間的身高差異，80%由遺傳因素決定，而目前發現的這12000多個基因變異，在歐洲血統人群中可以對40%的身高差異做出解釋；在非歐洲血統人群中，可以解釋10%~20%的身高差異。
「利用這些基因組數據，兒科醫生能更好地估計孩子的身高。」談及這些發現的意義，研究主要作者之一、澳大利亞昆士蘭大學的Loic Yengo博士指出，「如果孩子的生長狀況和基因預測的一樣，父母可以放心，否則的話可以進一步體檢，有助於更早發現潛在的健康問題。」另外，這些發現也可以用於警方的調查，從犯罪現場嫌疑人的 DNA 樣本中預測身高。
這項史無前例的大規模研究不僅讓科學家對基因如何決定人類身高有更深的理解，主要作者之一、倫敦瑪麗女王大學的Eirini Marouli博士指出，這項工作顯示了革命性的大規模基因組研究有巨大的潛力解決全球衛生面臨的更多挑戰：「如果我們能夠在基因組水平上得到有關一個性狀——例如身高——的清晰圖像，那麼我們也就有能力建立一個模型來更好地診斷和治療那些受基因影響的疾病，諸如心臟病或精神分裂症，等等。
參考資料：
[1] A saturated map of common genetic variants associated with human height. Nature Doi: https://doi.org/10.1038/s41586-022-05275-y
[2] Study of over 5 million people』s DNA reveals genetic links to height. Retrieved Oct. 12, 2022 from https://www.eurekalert.org/news-releases/967443
