ПОЛНОМАСШТАБНЫЙ АНАЛИЗ ГЕНОМА ЧЕЛОВЕКА КАК СРЕДСТВО ДЛЯ УТОЧНЕНИЯ НЕКОТОРЫХ АНТРОПОЛОГИЧЕСКИХ И ИСТОРИЧЕСКИХ ГИПОТЕЗ Е.Б. ПРОХОРЧУК, А.В. НЕДОЛУЖКО, Н.Н. ЧЕКАНОВ, К.Г. СКРЯБИН НИЦ «КУРЧАТОВСКИЙ ИНСТИТУТ»; ЦЕНТР «БИОИНЖЕНЕРИЯ» РАН; ИЦИГ СО РАН; НИИ МЕДИЦИНСКОЙ ГЕНЕТИКИ СО РАМН; ИНСТИТУТ БИОХИМИИ И ГЕНЕТИКИ УНЦ РАН; ИНСТИТУТ ИСТОРИИ МАТЕРИАЛЬНОЙ КУЛЬТУРЫ РАН; КАЗАНСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НАУЧНАЯ СЕССИЯ ОТДЕЛЕНИЯ НАНОТЕХНОЛОГИЙ И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК НАНОТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ БИОЛОГИИ И МЕДИЦИНЫ 28–29 МАРТА • 2013 •
Полномасштабный анализ генома человека как средство для уточнения некоторых антропологических и исторических гипотез. Научная сессия Отделения нанотехнологий и информационных технологий Российской академии наук Нанотехнологии для биологии и медицины 28–29 марта • 2013 •. - PowerPoint PPT Presentation
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
ПОЛНОМАСШТАБНЫЙ АНАЛИЗ ГЕНОМА ЧЕЛОВЕКА КАК СРЕДСТВО ДЛЯ УТОЧНЕНИЯ НЕКОТОРЫХ
НИЦ «КУРЧАТОВСКИЙ ИНСТИТУТ»; ЦЕНТР «БИОИНЖЕНЕРИЯ» РАН; ИЦИГ СО РАН; НИИ МЕДИЦИНСКОЙ ГЕНЕТИКИ СО РАМН; ИНСТИТУТ БИОХИМИИ И ГЕНЕТИКИ УНЦ РАН; ИНСТИТУТ
ИСТОРИИ МАТЕРИАЛЬНОЙ КУЛЬТУРЫ РАН; КАЗАНСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
НАУЧНАЯ СЕССИЯ ОТДЕЛЕНИЯ НАНОТЕХНОЛОГИЙ И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУКНАНОТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ БИОЛОГИИ И МЕДИЦИНЫ
28–29 МАРТА • 2013 •
http://goo.gl/maps/tL9YX
http://goo.gl/maps/tL9YX
QC1. Call rate > 95%;2. Het X chr:
◦ Male <1%;◦ Female> 20%;
3. No family cases (parents/kids)4. Genetic distance between each pair of
samples- not closer than cousins.Totally:5565 samples:
3536 males, 2029 females; 2737 clinical (controls).~200 000 SNP have call rates> 99.5%.
PC 1-2: Africa vs. the rest
Khoisan
hg19
Venter
Watson
PCA on all samples
Middle East
Africa
Far East
Central Asia
Europe
Siberia/America
Oceania
- "Извините, Липпанченко: вы не монгол?- "Почему такой странный вопрос?.." - "Так, мне показалось..." - "Во всех русских ведь течет
монгольская кровь...«
Андрей Белый, «Петербург», 1913 г.
К=5
Genetic territory of East Europe
югююг
восток
Khrunin et al, 2013, PlosOne, e58552
Данные по северным русским из группы Лимборской
Пример 1. Казахи. Корреляции генетических и лингвистических расстояний до остальных народов r > 0.7 статистически значима. Точки укладываются на прямую. Казахи проживают близко к региону предположительной прародины тюрков.
Пример 1. Казахи. Корреляции генетических и лингвистических расстояний до остальных народов r > 0.7 статистически значима. Точки укладываются на прямую. Казахи проживают близко к региону предположительной прародины тюрков.
Пример 2. Венгры. Корреляция отрицательная. Точки, в основном, укладываются на два прямые (горизонтальная прямая – европейцы, вертикальная – урало-алтайцы). Венгры (уральская семья) с прародины на Урале мигрировали в центр Европы с индоевропейским населением.
лингвистические – по базе данных Института языкознания РАН “Языки мира”. Она содержит описание грамматики 315 языков Европы, Северной и Центральной Азии, Северной Африки и Аляски по 3821 бинарным признакам из всех разделов грамматики
Пример 3. Чеченцы. Корреляция отрицательна. Точки укладываются на два прямые (горизонтальная – европейцы, вертикальная – монгольская семья). Кавказ – исконная (не менее 4-5 тыс. лет) родина чеченцев, нет никаких миграций чеченцев.
Nasidze et al, 2004Неожиданная близость чеченского языка с монгольскими: пассивная форма глагола, частичный сингармонизм гласных и др. признаки, отсутствующие в кавказских языках и присутствующие в монгольских. В работе Nasidze et al, 2004 характерная для монгольских народов гаплогруппа С обнаружена у чеченцев (и практически отсутствует на Кавказе). Возможное объяснение – влияние монголо-татарских нашествий.
Распространение индоевропейских языков. Гипотезы о родине индоевропейцев
1
2
3
1
2
3
HV, U5, V
H, J, T
H, J
Культура воронковидных кубков
Распространение- южная Швеция, северная Германия
Характерные мт гаплогруппы- U5, V
Новосвободненская культура- классифицируется по керамике как позднее проявление культуры воронковидных кубков. Хотя она сосуществует с майкопской культурой, которая имеет свои корни в Мессопотамии
В этом проекте было получено 10 миллиардов нуклеотидов.
Проблемы с древней ДНК:- Сильно фрагментирована (80 пар
оснований)- На концах фрагментов заметное
количество транзиций Ц-Т
Современная ДНК
«Плохой» образец из захоронения
Образец зуба из захоронения новосвободненской культуры
Образец из захоронения новосвободненской культуры имеет гаплогруппу V7. Что указывает на ассоциацию с культурой воронковидных кубков.
Распространение индоевропейских языков. Гипотезы о родине индоевропейцев
1
2
3
1
2
3
HV, U5, V
H, J, T
H, J
Одомашнивание лошади
«…Считают, что широкая экспансия индоевропейцев была обусловлена их воинственностью и одомашниванием коня — эффективного средства для передвижений и сражений.»
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.
Курган 28
Курган 28
Вычислительные ресурсы наших лабораторий24 узла, на каждом 16 ядер/8-16Гб RAM3-4 сервера с 256Гб RAM200-500 Tb хранилищеИнтернет-канал 1Gb для главного
сервера и 20-30 Мбит для расчётных.
Немецкий раковый проект по секвенированию рака простаты – 7 Тб в деньТвиттер- 12 Тб в день