在加拿大欧洲血统队列中，基于HERC2 rs12913832多态性定义的浅色与深色眼睛遗传背景的眼色比较性全基因组关联研究

为什么你的眼色并不像蓝或棕那么简单

眼色看起来很直观——蓝、棕、绿、榛色——但在表面之下，眼色是我们基因产出中最复杂的可见性状之一。本研究提出了一个看似简单的问题：为什么有些人的眼色与他们“主要”眼色基因的预测不一致？通过解析数千名欧洲血统的加拿大人的DNA，研究人员表明许多其他基因在背后悄悄推动眼色向更浅或更深的方向变化，这有助于解释为什么真实的眼睛呈现出许多不同的色调和环状结构，而不是整齐的类别。

常见的基因规则及其诸多例外

十多年来，一个遗传标记——位于HERC2与OCA2基因之间的rs12913832——一直被视为决定蓝眼与棕眼的主开关。携带该位点两拷贝某一等位基因（G等位基因）的人通常被预测为蓝眼，而携带至少一拷贝另一等位基因（A）的人则被预测为棕色或榛色。然而，早期在大型加拿大健康队列（CanPath）中的研究发现，约三分之一具有“蓝眼”GG背景的人自我报告的眼色并非蓝色，且近五分之一具有AA或AG的人报告的并非棕色或榛色。这些不匹配提示还有更多基因在微妙地改变虹膜中沉积的色素量。

寻找隐藏的眼色修饰基因

研究团队根据该关键标记把超过5,400名CanPath参与者分为两组：“蓝眼背景”组（GG基因型）和“棕眼背景”组（AA或AG）。在每组内，他们重点关注那些自我描述的眼色与预期相反的人——例如，GG但为绿或棕眼的人，或AA/AG但为蓝或绿眼的人。通过全基因组关联研究，他们扫描了全基因组数百万个变异，同时小心校正祖源、年龄和性别。他们随后将两种不同基因分型平台的结果合并，应用精细定位方法缩小潜在致病变异的范围，并在一个独立样本中交叉验证结果，该样本提供了高分辨率照片以获得精确的虹膜颜色测量。

使蓝眼背景变暗的基因

在那些遗传背景强烈指向蓝眼（GG）但报告较深颜色的人群中，该研究突出了若干与色素相关的基因变体：SLC45A2、TYRP1、TYR、SLC24A4和TSPAN10。这些基因参与生成或调控黑色素——虹膜吸收光线的色素。某些等位变体与眼色从浅蓝向深蓝、绿色或褐色的转变相关，实际上“覆盖”了rs12913832所指示的浅色信号。精细定位指出了特定变化，例如TYR基因中的已知功能性变异，它改变了合成黑色素的关键酪氨酸酶。在独立的基于图像的数据集中，这些变体中的若干也与虹膜颜色测量中的细微变化相关联，尤其是在蓝到黄的颜色轴上。

使棕眼背景变浅的基因

对于那些遗传背景指向棕眼（AA/AG）但报告较浅色调的人群，另一组修饰因子浮出水面。IRF4、TYRP1以及OCA2–HERC2区域内的多个位点的变体与比预期更浅的眼色相关。其中一些变化很可能降低OCA2的活性——OCA2是在色素细胞内控制黑色素生成的关键因子，或改变IRF4这一影响色素酶的调控因子。总体上，这些变化可以将眼色从深棕向绿色、榛色甚至蓝色拉动。在独立的重复样本中，这些变体与虹膜更高的“亮度”评分显著相关，并且就rs12913832本身与一个IRF4变体而言，还与中央异色症相关——即内圈和外圈颜色不同的眼睛。

这对我们理解眼色意味着什么

对非专业人士而言，核心信息是不存在单一的“眼色基因”。相反，一个强有力的开关设定了起点，但众多附加基因会调整黑色素的产生量、储存方式和排列方式，有时形成环状或混合色调从而让简单标签变得混乱。该研究指明了在遗传上倾向于蓝眼的人群中使眼色变暗的具体DNA变化，以及在倾向于棕眼的人群中使眼色变浅的变化。除有助于更准确的法医与医疗预测工具外，这项研究强调了我们的眼色是许多基因共同作用的可见结果——这也是镜中所见的颜色往往比任何预测图更独特的一个原因。

引用: Abbatangelo, C.L., Durazo, F.L., Edwards, M. et al. A comparative GWAS of eye colour in light and dark eye genetic backgrounds defined by HERC2 rs12913832 polymorphism in a Canadian cohort of European ancestry. Sci Rep 16, 14610 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44580-8

关键词: 眼色遗传学, 虹膜色素沉着, 全基因组关联研究, HERC2 OCA2, 法医DNA表型预测