علم و تکنولوژی

شجره نامه بزرگ بشریت ترسیم شد

این امر امکان ردیابی منشأ تنوع ژنتیکی انسان را در یک نقشه جامع از روابط انسانی جهانی فراهم می کند.

تا به حال، چالش اصلی یافتن راه‌هایی برای ترکیب توالی‌یابی ژنوم از پایگاه‌های داده مختلف و توسعه الگوریتم‌هایی برای مدیریت داده‌هایی با این اندازه بوده است. با این حال، روش جدیدی که دیروز توسط محققان موسسه داده های بزرگ آکسفورد منتشر شد، می تواند به راحتی داده ها را از منابع متعدد ادغام کند و علاوه بر این، میلیون ها توالی ژنوم را در مقیاس بزرگ ذخیره کند.

بزرگترین شجره نامه را برای تمام بشریت ایجاد کنید!

دکتر یان وانگ، متخصص ژنتیک تکاملی در مؤسسه کلان داده و یکی از نویسندگان این مقاله، توضیح می دهد: «اساساً ما در حال ساختن یک شجره نامه بزرگ هستیم. شجره نامه ای برای همه انسان ها که می تواند تاریخ تنوع ژنتیکی انسان مدرن را مدل کند. این شجره نامه به ما امکان می دهد ببینیم که هر توالی ژنتیکی چگونه با افراد دیگر در سراسر ژنوم ارتباط دارد.

از آنجایی که ناحیه ژنتیکی یک فرد از یک والد مجرد به ارث می رسد، نسب یک نقطه در ژنوم را می توان به عنوان یک درخت در نظر گرفت. مجموعه‌ای از این درختان که «دنباله‌های درختی» یا نمودارهای هیبریداسیون اجدادی نامیده می‌شوند، ناحیه ژنتیکی را با اجدادی که تنوع ژنتیکی برای اولین بار از آن پدید آمده است، مرتبط می‌کند.

دکتر آنتونی وایلدر وونز، نویسنده اصلی این مقاله، که این تحقیق را به عنوان بخشی از دکترای خود انجام داده است. سپس می توانیم زمان و مکان زندگی این اجداد را تخمین بزنیم. نقطه قوت این رویکرد این است که حداقل فرضیات را در مورد اصول اولیه ایجاد می کند و همچنین می تواند نمونه هایی از ادیان جدید و قدیمی را در خود جای دهد.

در این مطالعه، اطلاعات ژنتیک انسان مدرن و باستان از هشت پایگاه داده مختلف گردآوری شد و شامل 3609 توالی ژنوم فردی از 215 جمعیت بود.

ژنوم های باستانی شامل نمونه های کشف شده در سرتاسر جهان است که از 1000 تا بیش از 100000 سال متغیر است. الگوریتم تخمین می زند که اجداد مشترک کجا باید باشد تا الگوهای تنوع ژنتیکی در درختان تکاملی را توضیح دهد.

شبکه نتایج شامل حدود 27 میلیون اجداد است. پس از افزودن اطلاعات مربوط به مکان به نمونه ژنوم، نویسندگان از شبکه برای پیش بینی محل زندگی اجدادشان استفاده کردند.

نتایج در ثبت رویدادهای کلیدی در تکامل انسان، از جمله مهاجرت به خارج از آفریقا، موفقیت آمیز بوده است.

اگرچه این شجره نامه در حال حاضر منبع بسیار غنی است، اما محققان قصد دارند آن را کاملتر کرده و اطلاعات ژنتیکی بیشتری را اضافه کنند.

از آنجایی که داده ها به طور موثر ذخیره می شوند، میلیون ها ژنوم اضافی را می توان به مجموعه داده ها اضافه کرد.

دکتر وونگ گفت: “این مطالعه راه را برای رتبه بندی جهانی بعدی هموار می کند.” با ارتقای کیفیت توالی‌های ژنوم دنیای مدرن و باستان، این شجره نامه دقیق‌تر می‌شود و در نهایت می‌توانیم یک نقشه یکسان ایجاد کنیم. او گفت: «اگرچه این مطالعه بر روی انسان متمرکز است، اما می‌تواند برای اکثر موجودات، از اورانگوتان گرفته تا باکتری، مشترک باشد. این مطالعه می تواند برای ژنتیک پزشکی مفید باشد.

این مطالعه روز گذشته در مجله Science منتشر شد.

دکمه بازگشت به بالا