秦公的祖先在哪裡
英國牛津大學大資料研究所研究人員在繪製人類之間的全部遺傳關係圖方面邁出了重要的一步：一個單一的家譜，可追溯我們所有人的祖先。該研究24日發表在《科學》雜誌上。
這個人類遺傳多樣性的新家譜網路，以前所未有的細節揭示了世界各地的個體如何相互關聯。該研究預測了人類共同的祖先，包括他們大致居住的時間和地點，並分析恢復了人類進化史上走出非洲等重大事件。研究的基本方法可能在醫學研究中得到廣泛應用，例如識別疾病風險的遺傳預測因子。
追蹤人類遺傳多樣性的起源，以生成世界各地個體如何相互關聯的完整圖譜，這一願景的主要挑戰是找到一種方法來組合來自許多不同資料庫的基因組序列，並開發演算法來處理這種規模的資料。牛津大學大資料研究所研究人員此次釋出的新方法可輕鬆地組合來自多個來源的資料並進行擴充套件，以適應數百萬個基因組序列。
大資料研究所進化遺傳學家、論文主要作者之一黃燕博士解釋說：“我們基本上已建立了一個巨型家譜，這是一個全人類的家譜，它儘可能準確地模擬了產生所有人類的歷史。我們今天在人類身上發現的遺傳變異，這個家譜使我們能夠看到每個人的基因序列是如何沿著基因組的所有點相互關聯的。”
由於單個基因組區域僅從父母一方遺傳，無論是母親還是父親，基因組上每個點的祖先都可被認為是一棵樹。這組樹被稱為“樹序列”或“祖先重組圖”，將遺傳區域透過時間與首次出現遺傳變異的祖先聯絡起來。
研究人員稱：“從本質上講，我們正在重建我們祖先的基因組和使用它們來形成龐大的關係網路。然後我們可估計這些祖先生活的時間和地點。這個方法的強大之處在於它對基礎資料的假設很少，並且還可包括現代和古代DNA樣本。
該研究整合了來自8個不同資料庫的現代和古代人類基因組資料，包括來自215個人群的總共3609個個體基因組序列。古代基因組包括在世界各地發現的年齡從1000到100000歲不等的樣本。演算法預測了進化樹中必須存在共同祖先的位置，以解釋遺傳變異的模式。由此產生的網路包含近2700萬個祖先。
在這些樣本基因組上新增位置資料後，研究人員使用該網路來估計預測的共同祖先居住的地方。結果成功地重現了人類進化史上的關鍵事件，包括走出非洲。
研究小組計劃透過繼續整合可用的遺傳資料，使家譜圖更加全面。由於樹序列以高效的方式儲存資料，因此資料集可輕鬆容納數百萬個額外的基因組。
文/科技日報記者張夢然
編輯/範輝