人类种群爆炸式增长与净化选择导致的私有突变高负荷

近期研究表明，人类种群经历了复杂的人口历史，包括最近一段快速人口增长时期，这导致当今人类中罕见遗传变异的比例过剩。这种过剩会影响每个个体的私有突变负荷，此处定义为每个新测序个体中相较于另一个大型测序样本而言属于新发的杂合变异比例。我们计算了不同人口模型预测的私有突变负荷，并将其与基于 NHLBI 外显子组测序计划数据和中性区域（NR）数据集的经验估计值进行了比较。我们观察到，与没有近期人口增长时期的人口历史模型相比，经验数据中私有突变的比例显著过剩。将近期增长纳入模型可提供与经验观测值好得多的拟合。对于更大的样本量，这种现象变得更加明显。净化选择进一步增加了私有突变的比例，且对不同功能注释的突变产生差异性影响。这些结果对于涉及私有及极罕见变异的复杂人类疾病基于测序的关联研究的设计与分析具有重要意义。