Е.Б. Прохорчук , А.В. Недолужко , Н.Н. Чеканов, К.Г. ...
DESCRIPTION
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 PresentationTRANSCRIPT
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 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.
99,9%- бактериальный геном. Контаминация.
Применили технологию вылавливания митохондриальной ДНК.
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
Курчатовский институт