发布时间:2014-02-17 15:53 原文链接: Science绘制人类融合史遗传图谱

  来自牛津大学和伦敦大学学院的研究人员绘制出了一张人类遗传史交互图,详细地描述了跨越4千年历史长河整个欧洲、非洲、亚洲和南美95个种群之间的遗传融合史。

  这项发表在本周《科学》(Science)杂志上的研究,确定及标识出了种族之间遗传融合发生的时间及特征。为此,研究人员开发出了一些先进的统计学方法,分析了来自全球95个种群1490名个体的DNA。这项研究工作主要由Wellcome Trust基金会和英国皇家协会提供资金资助。

  研究的共同资深作者、Wellcome Trust人类遗传学中心、牛津大学统计学系Simon Myers博士说:“DNA真的能够告知我们一些故事,揭示出关于人类过去的一些细节。”

  “由于我们的方法只采用了遗传数据,它提供了独立于其他资源的信息。我们许多的遗传检测结果与历史事件相匹配,我们还看到了过去未记录的遗传融合的证据。例如,现代中国土族人的DNA表明,在公元1200年,与现代希腊人相似的一些欧洲人与其他类似中国人的种群发生了交汇融合。有可能,途经附近丝绸之路的商人是这一与欧洲人相似的DNA的起源。

  这一命名为“Globetrotter”的强大技术,提供了有关过去的事件如蒙古帝国基因传承的一些新认识。历史记录表明,巴基斯坦的哈扎拉族人其中一部分是蒙古战士的后裔,新研究找到了明确的证据证实蒙古人的DNA在蒙古帝国时期进入到了这一种群。向西延伸至土耳其,有6个其他的种群显示出大约在同时期与蒙古人发生遗传融合的相似证据。

  论文的主要作者、伦敦大学学院遗传学研究所Garrett Hellenthal博士说:“最令我感到惊讶的是我们的技术能够极好地发挥作用。尽管个别的突变只携带了微弱的信号表明个体来自何处,通过添加整个基因组的信息我们可以重建这些融合事件。有时从附近地区抽样的个体可以具有大不相同的融合起源。”

  “例如,我们鉴别出了巴基斯坦抽样种群之间不同时期发生的特殊事件,其中一些遗传了来自撒哈拉以南非洲地区的DNA,或许与阿拉伯奴隶交易有关。还有一些来自东亚,另有一些来自古欧洲。我们几乎所有的种群都显示出融合事件,因此遗传融合在整个近代历史都非常常见,往往与人们长距离迁徙有关。”

  该研究小组利用来自1490名个体的基因组数据鉴别了来自不同种群个体之间共享的一些DNA片段。具有越多共同祖先的种群就共享越多的DNA片段,染色体上的一些片段提供了有关潜在祖先的一些线索。

  研究的共同资深作者、马克斯普朗克进化人类学研究所Daniel Falush博士说:“每个种群都有一块独特的遗传‘调色板’。例如,如果你想绘出现代玛雅人的基因组,你就要利用一块有类似西班牙人DNA、西非人 DNA和印第安人DNA颜色的混色调色板。其融合的日期可追溯至大约公元1670年,与历史记载西班牙人和西非人在大约这一时期进入美洲相一致。尽管我们不能直接从过去融合的群体中抽取DNA,我们可以获得许多存留在现代群体混合调色板中的、这些原始群体的DNA。这是非常令人兴奋的进展。”

  除提供了一些有关历史事件的新见解,这项新研究或许对于了解DNA如何影响不同种群的健康和疾病具有重要意义。

  Simon Myers说:“很好地了解人类种群之间的遗传相似性和差异性对于公众健康至关重要。一些种群具有更高的罹患某些疾病的风险,药效已知也存在较大的差异。罕见遗传突变尤其可能显示出种群间的极大差异,了解它们对于我们健康的影响是当前一个热点研究领域。我们希望在未来能够开展更详细地测序,找到这些罕见突变,更好地了解它们的全球传播。当应用于这些未来的数据集时我们的方法将更加的强大,为未来的工作提供大量的机会。”

相关文章

研究解开水稻生殖隔离之谜

一般来说,水稻品种间亲缘关系越远,杂交优势越明显。据预测,如果籼稻和粳稻亚种间能育成超级杂交稻,可以比现有杂交水稻增产15%以上,因此,如何利用亚种间的超强优势一直受到育种家的关注。7月26日,中国工......

多变异多基因协同贡献AD遗传易感风险

阿尔茨海默病(AD)是老年神经退行性疾病。阿尔茨海默病的发生发展受多种遗传因素的影响。目前,基于大规模病人-对照人群的遗传学研究,特别是全基因组关联分析(GWAS),已鉴定到近百个可靠的AD遗传风险相......

成都生物所揭示蛇类起源及表型演化的遗传机制

中国科学院成都生物研究所李家堂研究团队选取了全球极具代表性的蛇类物种,整合谱系基因组学、大规模比较转录组学分析方法及基因编辑等实验技术,综合探讨了蛇类起源及表型演化的遗传机制。相关论文6月19日发表于......

技术创新赋能产业融合发展

当前,我国已进入高质量发展阶段,推动产业结构转型升级是实现经济质的有效提升和量的合理增长的必然要求。不久前举行的二十届中央财经委员会第一次会议指出,加快建设以实体经济为支撑的现代化产业体系,关系着我们......

研究发现决定狗狗性格的因素远远不止品种

人类与狗之间的纽带已经存在了数千年之久。狗主人选择罗威纳犬而不是吉娃娃犬的决定通常是根据性格做出的。一项新的研究发现,虽然品种是一个重要因素,但狗的个性是由遗传和环境之间的复杂互动决定的。一条狗的个性......

使我们成为人类的被删除的基因

来自耶鲁大学和布罗德研究所的研究人员发现,大约10000个遗传信息片段的缺失使人类与我们最亲近的灵长类亲属有所区别。这些保守的缺失,与认知功能和脑细胞的形成有关,表明了一种进化优势,改变了我们基因的功......

特殊的细胞穿透肽为下一代基因编辑技术提供了可能

研究人员已经开发出一种高效的新基因编辑方法,它使用基于病毒的蛋白质片段。该方法可用于提高用于治疗癌症和其他疾病的现有细胞和基因疗法的水平。利用CRISPR技术简单而高效地修改基因已经彻底改变了生物医学......

生物学和进化史揭开新篇章

自从20多年前科学家首次读取果蝇的遗传密码草图以来,基因组学领域开始在理解生物学基本问题方面取得重大飞跃。现在,来自50家机构的150多名研究人员在最新一期《科学》杂志特刊上发表了11篇不同的论文,带......

机器学习模型对阿尔茨海默病的预测风险进行排序

根据最近的一项研究,一旦个人达到65岁,也就是阿尔茨海默病的发病门槛,他们的遗传风险可能在决定他们是否会患上这种致命的大脑疾病方面发挥更大的作用,而不仅仅是他们的年龄。最近发表在《科学报告》杂志上的这......

新模型揭示地球过去1亿年历史

气候、构造和时间,是共同塑造人类星球面貌的强大力量,然而,人类对这个动态过程的理解依然是零散的。2日,澳大利亚和法国科学家合作在《科学》发表了一项新研究,揭示了过去1亿年来地球表面的详细动态模型。这一......