Теперь у нас есть самое большое «генеалогическое древо» человечества, насчитывающее 231 миллион родословных

Новости сегодня - Теперь у нас есть самое большое «генеалогическое древо» человечества, насчитывающее 231 миллион родословных

В июне 2000 года две соперничающие группы исследователей обменялись рукопожатием в связи с общим успехом в достижении важной вехи в биологии — получении чернового наброска генома человека.

То, что началось с неполной карты наших хромосом, с тех пор превратилось в огромный кладезь индивидуальных последовательностей со всех уголков земного шара, и во многих случаях простирающихся далеко назад во времени.

Где-то в этом океане расшифрованной ДНК находится история нашего общего человечества.

К сожалению, прочитать это легче сказать, чем сделать. Проблема заключается не только в массе данных, но и в незначительных различиях в выборках, различных форматах и ​​методах анализа, отдающих предпочтение различным типам ошибок, что препятствует единой интерпретации.

Теперь исследователи из Института больших данных (BDI) при Оксфордском университете в Великобритании сделали важный шаг, объединив лес из более чем 3600 отдельных последовательностей из 215 популяций в одно огромное дерево.

Ветви дерева состоят из умопомрачительного 231 миллиона родословных. В его основе лежат корни, представленные восемью древними, очень подробными последовательностями человеческого генома, с тысячами более мелких фрагментов, используемых для подтверждения их места глубоко в нашем прошлом.

Среди них три генома неандертальца , один геном денисовца и небольшая семья, жившая в Сибири более четырех тысяч лет назад.

«По сути, мы реконструируем геномы наших предков и используем их для формирования ряда связанных эволюционных деревьев, которые мы называем «последовательностью дерева», — говорит генетик Энтони Уайлдер Вонс, который руководил исследованием во время получения докторской степени в BDI.

«Тогда мы можем оценить, когда и где жили эти предки».

Их метод древовидной последовательности использует то, что известно как краткая структура данных — вычислительная концепция, направленная на представление данных в оптимальном объеме пространства, что также ограничивает количество времени, необходимого для проверки всего этого с вопросами.

Мы могли бы применить подобное мышление при сохранении файлов на нашем собственном компьютере, находя компромисс между сжатием документов и сжатием их в длинные списки папок или просто сохраняя все на рабочем столе.

В этом конкретном случае древовидная последовательность находит корреляции между различными ветвями дерева, чтобы упростить изучение больших объемов информации.

Путем преобразования данных в графы с узлами, представляющими различные родословные, и сопоставления мутаций по краям массивные генетические базы данных можно не только втиснуть в относительно небольшое пространство, но и упростить доступ к ним с помощью алгоритмов, предназначенных для поиска родственников.

«Сила нашего подхода заключается в том, что он делает очень мало предположений об исходных данных и может также включать как современные, так и древние образцы ДНК», — говорит Вонс, который далее объясняет свою работу.

Добавление меток к географическому положению последовательностей позволило команде оценить, где когда-то жили определенные общие предки и как они перемещались.

Это не только раскрывает события, о которых мы уже подозреваем, например, как человеческое население мигрировало из Африки , но и намекает на изменения в плотности населения внутри групп предков, о которых мы все еще изучаем, таких как денисовцы .

Благодаря эффективности этого процесса у уже впечатляющего дерева есть много возможностей для роста, поскольку в будущем станет доступно больше генетических данных.

Добавление еще миллионов геномов только сделает любые дальнейшие результаты более точными, точно указав, где новая последовательность вписывается в генеалогию, которая простирается по всему миру.

«Эта генеалогия позволяет нам увидеть, как генетическая последовательность каждого человека связана с любой другой во всех точках генома», — говорит генетик-эволюционист BDI Ян Вонг.

Думая еще шире, нет никаких причин, по которым тот же подход нельзя было бы применить к другим видам , возможно, когда-нибудь внесшим свой вклад в глобальный гобелен жизни на Земле.

«Хотя в центре внимания этого исследования находятся люди, этот метод действителен для большинства живых существ, от орангутангов до бактерий», — говорит Вонс.

«Это может быть особенно полезно в медицинской генетике, чтобы отделить истинные связи между генетическими областями и болезнями от ложных связей, возникающих из нашей общей истории предков».

Это исследование было опубликовано в Science .

Понравилась новость - поделитесь с Друзьями!

Новости партнеров:

Вам могло бы понравиться:

Обновленная платформа «Умный город» Росатома стала победителем национального конкурса Обновленная платформа «Умный город» Росатома стала победителем национального конкурса
Автоподставщики осваивают новые схемы мошенничества Автоподставщики осваивают новые схемы мошенничества
Максим Кривошей возглавил управление объединенной IT-инфраструктурой ГК Автодом и ГК АвтоСпецЦентр Максим Кривошей возглавил управление объединенной IT-инфраструктурой ГК Автодом и ГК АвтоСпецЦентр
Заявки на льготные кредиты для технологического бизнеса начнут принимать с 11 апреля Заявки на льготные кредиты для технологического бизнеса начнут принимать с 11 апреля

Оставить комментарий

Вы должны Войти, чтобы оставить комментарий.

©2015 - 2022 Актуальные Новости Сегодня. Все права защищены.
При копировании материалов активная гиперссылка на этот сайт ОБЯЗАТЕЛЬНА!