449 ответов в теме

[Лабай А.А.]

Спасибо, Валерий Павлович! На своей выборке, я показал, что каким образом ни отбирай гаплотипы - TMRCA колеблется вокруг среднего.

и чем меньше выборка, тем больше может проявляться дифференциация. Поэтому ни таблица, ни мои выкладки не могут быть доказательством, чего-либо, кроме существования некоторого передела, к которому сходятся выборки. Но это уже большой плюс.

Главный вопрос - как подобрать выборку, чтобы сходимость была к реальному предку, а не фантомному, как фотография "среднего земели"?

У вас есть ответ?

[В.Юрковец]

Есть, но не у меня, а у Анатолия Алексеевича Клёсова. Как известно, любая панель имеет свои ограничения, которые обусловлены возвратными мутациями. Где-то есть графики Игоря Львовича, на которых эти ограничения визуализированы. Не помню, правда, где, но можно поискать. Или обратиться прямо к нему с этим вопросом на Переформат, например.

 

Так вот. 22-марекрная панель даёт вполне достоверные результаты от миллионов лет до десятков тысяч лет - от развилки с шимпанзе до образования основных ветвей Филогенетического древа Y-хромосомы. Остальные - от десяти тысяч лет  до тысячелетия. Дальше вступает в дело история и документированные генеалогии. Границы всех методологий перекрывают друг друга, так что белых пятен не остаётся.

 

С недавних пор появился дублирующий метод определения возраста ветвей с помощью "набежавших" снипов.

 

Вам это всё известно. Или Вы сначала решили на мне потренироваться, прежде чем попробовать "побить батьку"? В таком случае Вам пока ещё рано бросаться в бой.

[Лабай А.А.]

Речь идёт о простой вещи. Представим себе, что какой-то внеземной разум, наблюдая за нашей жизнью,  вдруг с ужасом понял, что безнадёжно отстал от землян в области ДНК-генеалогии и похищает "батьку" и его соратника.

Что тогда произойдёт?

У меня есть 532 гаплотипа. У вас, Валерий Павлович, твёрдое убеждение, что "всё хорошо, прекрасная маркиза...". Перед нами стопка книг по ДНК-генеалогии, оставшихся на Земле.

От Вас надо "ткнуть" пальцем в нужное место и показать мне "инструкцию для чайника" как обработать эту выборку из 532 гаплотипов, чтобы получить "научные результаты". А я следую этой инструкции.

При этом константы скоростей мутации принимаем за "священный текст" и сомнению не подвергаем.

Понятно, что Переформат помочь нам уже не в силах. Надеемся только на себя.

Ну, что Валерий Павлович, справимся?

[В.Юрковец]

Конечно справимся! Уже справились - http://dna-genealogy...днк-генеалогии/

[Лабай А.А.]

Построить дерево гаплотипов это один из шагов. Не самый главный, по хорошему. Статья была написана только потому,что А.А.Клёсов, в силу своей загруженности, так и не удосужился рассказать, как он строит свои деревья. И.Л.Рожанский, ещё на старом форуме, высказывал свои мысли, но не выкладывал в виде статьи. Я обобщил чужие мысли и свой опыт в "инструкцию для чайников". Согласитесь, что повторить может каждый.

А вот другие шаги такими "инструкциями" не снабжены. Есть некая сумма знаний, в которой неискушенному, но любопытному человеку трудно сориентироваться.

Согласитесь, несмотря на то, что  имя автора таблицы умножения не сохранилось, сама таблица живет своей жизнью и помогает человечеству в продвижении науки.

[В.Юрковец]

Другие шаги как раз все растолкованы Анатолием Алексеевичем и Игорем Львовичем, и во многих источниках. Так что Ваш вклад неоценим - Игорь Львович и Анатолий Алексеевич вряд ли бы сделали это лучше Вас, уважаемый Александр Анатольевич.

[Лабай А.А.]

Речь не обо мне идет, Валерий Павлович! Я ничего не вкладываю. Я просто удовлетворяю своё любопытство. А статья о "деревьях" - это просто была "напоминалка" для собственного пользования, но решил её обнародовать. И если она кому помогла, то и слава богу.

Первая статья по ДНК-генеалогии, которую я прочитал была "Се человек" (А.Клёсов), но особого интереса она не вызвала. А вот статья Д.Адамова "Расчет возраста общего предка
по мужской линии для «чайников» (2010) пробудила настоящий интерес, который привел к статье А.Клёсова "Основные положения ДНК-генеалогии" (2008). Потом долго и нудно пришлось копаться в материалах Вестника, Родства и т.д. Мало у кого хватит терпения всё это перелопатить. А уж если начнёшь практически это применять, то возникают другие трудности.

Вот поэтому я и говорю, что нужны статьи для "чайников".

[В.Юрковец]

Это да. Статьи для чайников нужны.

[Лабай А.А.]

Пришло время ещё раз взглянуть на дерево снипов гаплогруппы Т . Самая короткая версия (версия YHRD) выглядит так:

 

Если в недавнем прошлом входным билетом был снип М-70, то сейчас это М184.

С нетерпением жду открытия Московской лаборатории для проверки своих снипов.

Впрочем, глядя на это дерево вспоминается поговорка "простота, хуже воровства". Я думаю стоит копнуть глубже.

[Лабай А.А.]

СНИПы по версии YHRD разложились на карте следующим образом:

 

В целом, это уже всё известно:http://dna-genealogy...age-9#entry2028

Краснота в Южной Америке - это, скорее всего, привет с Пиренейского по-ва.

Приятно удивила Япония. Надо поискать их гаплотипы.

[В.Юрковец]

Что означает краснота и синие с красными точки на карте?

[Лабай А.А.]

Краснота это районы, откуда в базу попало максимальное число гаплотипов или SNP  гаплогруппы Т. Синие точки - одиночные. На самом деле любая карта, где закрашены сплошные территории - фикция. Люди дискретны. Где-то их больше. Где-то меньше. Какие-то районы охвачены , какие-то нет. Где-то больше одной гаплогруппы, где-то другой.

Например, в базе FTDNA нет ни одного намёка на гаплотипы из Японии.

Вообще-то карты вторичны. Я предлагаю разобраться с данными для этих карт. В частности с SNP. Посмотреть как это происходит и где могут быть подводные камни.

[Лабай А.А.]

Вся ДНК-генеалогия начинается с "волшебных палочек". В один прекрасный момент человек, решивший стать на стезю этой науки, рано или поздно заплатит кому-нибудь денежки и получит в руки вот такой комплект:

.

Этот (или ему подобный) набор предназначен для взятия биологического материала конкретного человека с целью получения образца его ДНК.

Естественно возникает вопрос - откуда берётся этот материал?

На сайте одной из лабораторий можно прочитать:

Современные методы ДНК экспертизы высокочувствительны и не требуют большого количества ДНК для анализа. В качестве основных биологических образцов для анализа используются ротовые мазки (клетки внутренней поверхности рта - буккальный эпителий), а так же образца крови. Если посмотреть на мировой опыт, то в 90% случаях анализы ДНК с целью установления родства проводятся по ротовым мазкам.

Выглядит это примерно так:

.

Первое поражение на научном поприще можно получить, если палочку засунуть в рот, не прочитав инструкции (люди часто этим грешат). А типовая инструкция гласит:

Забор буккального эпителия следует осуществлять не ранее, чем через час после еды, питья, а также курения.
Конец ватной палочки прислонить к внутренней стороне щеки и вращать в течение 10 секунд с небольшим нажимом. Образец готов для выделения ДНК.
Если образец предполагается хранить или транспортировать, то палочку следует высушить на воздухе при комнатной температуре в течение трѐх часов. Затем упаковать в промаркированный герметичный пакет или бумажный конверт.

На этом первый этап заканчивается. Далее пакет должен попасть в специализированную лабораторию и начинается томительное ожидание.

[Лабай А.А.]

В своё время, ожидая свои результаты, я решил собрать информацию о скрытых за стенами лаборатории процессах. 

Первый этап - выделение чистой ДНК. Для этого надо специальный комплект реактивов. Например, для 100 проб надо:

1. Раствор 1 ............................................. 45 мл
2. Раствор 2 ............................................. 40 мл
3. Раствор 3 ............................................. 100 мл
4. Раствор 4 ............................................. 40 мл
5. Cорбент ............................................... 3х1 мл
6. ДНК буфер ........................................... 10х1 мл

Теперь для общего образования инструкция ( настоящая!!! от ООО НПФ "Литех") как пользоваться этими реактивами:

За 10-15 минут до начала работы растворы для выделения ДНК 1 и 2 (если они хранились при температуре +2…+8 градусов) перенести в комнатные условия для полного растворения кристаллов.
1. В пробирки на 1,5 мл внести по 450 мкл 1-го раствора.
2. Поместить в них палочки с буккальным соскобом ватным кончиком вниз.
3. Отрезать палочку под крышку, закрыть пробирку.
4. Вортексировать 10 секунд.
5. Инкубировать при комнатной температуре 5-10 минут.
6. Открыть крышку, дополнительно поболтать палочкой и аккуратно вынуть ее пинцетом, прижимая к внутренним стенкам пробирки для отжима из нее жидкости. Перед каждым новым образцом пинцет следует промывать.
7. Ресуспендировать сорбент на вортексе и добавить в каждую пробирку отдельным наконечником по 25 мкл ресуспендированного сорбента.

8. Перемешать содержимое пробирок на вортексе и оставить на 1-2 минуты, ещѐ раз перемешать и оставить на 5 минут.
9. Отцентрифугировать пробирки для осаждения сорбента при 10 тыс.об/мин в течение 30 секунд на микроцентрифуге и удалить надосадочную жидкость из каждой пробирки отдельным наконечником, используя вакуумный отсасыватель.
10. Добавить в пробирки по 400 мкл 2-го раствора. Перемешать на вортексе до полного ресуспендирования сорбента, отцентрифугировать пробирки для осаждения сорбента при 10 тыс.об/мин в течение 30 секунд на микроцентрифуге и удалить надосадочную жидкость из каждой пробирки отдельным наконечником, используя вакуумный отсасыватель.
11. Добавить в пробирки по 500 мкл 3-го раствора. Перемешать на вортексе до полного ресуспендирования сорбента, отцентрифугировать пробирки для осаждения сорбента при 10 тыс.об/мин в течение 30 секунд на микроцентрифуге и удалить надосадочную жидкость из каждой пробирки отдельным наконечником, используя вакуумный отсасыватель.
12. Повторить п. 11.
13. Добавить в пробирки по 400 мкл 4-го раствора. Перемешать на вортексе до полного ресуспендирования сорбента, отцентрифугировать пробирки для осаждения сорбента при 10 тыс.об/мин в течение 30 секунд на микроцентрифуге и удалить надосадочную жидкость из каждой пробирки отдельным наконечником, используя вакуумный отсасыватель.
14. Поместить пробирки с открытыми крышками в термостат при температуре 60°С на 13-15 минут.
16. Добавить в пробирки по 100 мкл ДНК-буфера и ресуспендировать сорбент с помощью вортекса. Прогреть в термостате при температуре 60°С 2-3 минуты, перемешать на вортексе и осадить сорбент на центрифуге при 13-14 тыс.об/мин в течение 2 минут. Надосадочная жидкость содержит очищенную ДНК.
При постановке реакции амплификации следует не допускать попадания сорбента в реакционную смесь.
Снятый с сорбента раствор ДНК следует хранить при температуре -18..-20°С в течение года.

 

В одном из научно-популярных журналов в полушутливой форме утверждалось, что это можно делать прямо на кухне при помощи бытовой техники. На всякий случай: вортексировать - это перемешивать в микроцентрифуге типа "Вортекс".

А если серьёзно, то второй подводный камень для ДНК-генеалогии - это квалификация и трезвость лаборанта. Если в роддоме бывают эксцессы, то что может быть в убогой лаборатории. Такое могут навортексировать и ресуспендировать, что и академик не разберётся.

[В.Юрковец]

"Отхэппибёздить" - из этой же серии.

[Лабай А.А.]

Слэнг есть слэнг  . Меня в этой инструкции заинтересовало выражение " Надосадочная жидкость содержит очищенную ДНК.".

Так как я лишён возможности посмотреть процесс в живую, то искал какое-то адекватное описание. Мне очень понравилось описание д.б.н.  Б.Медникова:

Выделение ДНК начинается от довольно простой процедуры - лизиса, то есть разрушения клеток и клеточных ядер. С этой целью к суспензии клеток добавляют раствор фермента проказы и поверхностно-активные вещества (детергенты), разрушающие стенки клеток - мебраны. Сколько раз я наблюдал этот процесс, но всегда поражался тому, как мутноватая, легкоподвижная жидкость в стакане или колбе внезапно превращается в прозрачный вязкий клей, почти студень - это длиннейшие нитевидные молекулы ДНК выходят в раствор из лопнувших ядер. Осаждённая затем спиртом ДНК выпадает рыхлыми беловатыми волокнами, которые можно вынуть из стакана, наматывая на стеклянную палочку.

Попутно у меня возник вопрос, а какая длинна у этих нитей? Оказалось, что общая длина молекул ДНК в спермии или яйцеклетке человека - около 160 см!!! Т.е. более 1,5 метра. А сколько клеток буккального эпителия попадают на палочки? Оказывается сотни миллионов, если верить автору строк. А если была нарушена технология отбора и сам процесс извлечения ДНК, то кроме ДНК человека, заказавшего исследование, там будет ДНК и от любимой собаки, и от жены начальника и ДНК самого лаборанта.

Казалось бы все просто - вытягивай одну нить и раскладывай на столе под микроскопом. Увы!

...Мы не получим длинных, до десятков сантиметров, молекул ДНК.Они рвуться в случайных местах при малейшей попытке перемешать раствор. Этому процессу разрушения способствует и вездесущие ферменты нуклеазы, рвущие ДНК, они находятся в клетках. и избавиться от них черезвычайно трудно.

Короче, в стакане клейкое вещество и в этом студне нам надо найти один единственный одиночный нуклеотидный полиморфизм (SNP) который присущ какой-то группе мужчин всей планеты, т.е. определяющий гаплогруппу.

Мы подходим к другой истории.

[Лабай А.А.]

Как ни крути, а ДНК-генеалогия своими корнями уходит в биологию.

Не будет большим преувеличением, когда скажем, что жизнь - это способность к размножению.

"Размножение обеспечивает непрерывность и преемственность жизни; оно стоит на страже выживания не отдельного организма, а вида – сообщества особей. Члены этой группы достаточно сходны между собой, чтобы давать плодовитое потомство, и достаточно разнообразны по всем биологическим параметрам, чтобы выжить в постоянно меняющемся мире"(BioFile).

Абсолютным фактом является то, что человек размножается половым способом. Научное описание можно найти в любом учебнике по биологии:

"Половое размножение сопряжено с половым процессом (слиянием клеток), а также и фактом существования двух взаимодополняющих половых категорий (организмов мужского пола и организмов женского пола).

При половом размножении происходит образование гамет, или половых клеток. В отличие от обычных клеток эти клетки обладают гаплоидным (одинарным) набором хромосом. Мелкие, имеющие жгутики мужские гаметы, называются сперматозоидами, а крупные, не имеющие жгутиков женские гаметы – яйцеклетками.

При слиянии двух гамет (в случае оогамии обязательно слияние разнотипных гамет) образуется зигота, обладающая теперь диплоидным (двойным) набором хромосом. Из зиготы развивается дочерний организм, клетки которого содержат генетическую информацию от обеих родительских особей" (BioFile).

Это первый кит, на котором стоит ДНК-генеалогия.

Здесь,в нашем случае, под "дочерним организмом" подразумевается человек, оплативший ДНК анализ. По определению он содержит в своём организме генетическую информацию от отца и от матери.

Мы плавно подошли ко второму киту ДНК-генеалогии - хромосомной теории наследственности:

• Гены находятся в хромосомах.


• Гены расположены в хромосоме в линейной последовательности.


• Различные хромосомы содержат неодинаковое число генов. Кроме того, набор генов каждой из негомологичных хромосом уникален.


• Аллельные гены занимают одинаковые локусы в гомологичных хромосомах.


• Гены одной хромосомы образуют группу сцепления, то есть наследуются преимущественно сцепленно (совместно), благодаря чему происходит сцепленное наследование некоторых признаков. Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом данного вида (у гомогаметного пола) или больше на 1 (у гетерогаметного пола).


• Сцепление нарушается в результате кроссинговера, частота которого прямо пропорциональна расстоянию между генами в хромосоме (поэтому сила сцепления находится в обратной зависимости от расстояния между генами).


• Каждый биологический вид характеризуется определенным набором хромосом — кариотипом. (Вики)

Кариотип, по своей сути, это паспорт вида. Например для Homo Sapiens :

На рисунке слева (а)нормальный кариотип мужчины ( записывается 46,ХY), а справа(б) нормальный кариотип женщины (записывается 46,XX).

22 пары (и у мужчин, и у женщин) называются аутосомами. 23-ая пара состоит из двух половых хромосом - Х и Y. Их комбинация в зиготе определяет пол ребенка: ХY- мужской, ХХ- женский.

В условной генеалогической линии это выглядит так:

При половом размножении явление кроссинговера постоянно перемешивает гены предковой линии в каждой паре хромосом:

Исключением остается лишь Y-хромосома.

[Лабай А.А.]

Формально, старт генетике был дан католическим монахом Грегором Менделем, когда в 1865 году на двух заседаниях Брюнского общества естествоиспытателей он доложил результаты своих  опытов по скрещиванию растений. Его работа "Опыты  над растительными гибридами", где впервые были изложены законы Менделя, вышла в свет в 1866 году и была разослана в 120 библиотек мира и ещё 40 экземпляров Мендель разослал лично ведущим специалистам в этой области. Как обычно это происходит в науке, мнение дилетанта было проигнорировано. И только через тридцать четыре года, в 1900 году, когда три исследователя независимо друг от друга повторно открыли законы Менделя, генетика стала развиваться как универсальная наука о закономерностях наследственности и изменчивости живых организмов, в том числе людей, при размножении.

С 1910 по 1945 года  выдающийся вклад в генетику внес со своими учениками Томас Гент Морган, которые собственно и разработали хромосомную теорию наследственности.

 Гипотеза о различии кариотипов мужчин и женщин была выдвинута в двадцатые годы прошлого столетия. Удивительно, но первой хромосомой, которую рассмотрели  при помощи микроскопа, была Y-хромосома. Однако, найти в ней какие-либо гены так и не смогли. Кто-то считал, что гены в этой хромосоме есть. Кто-то настаивал на том, что в Y-хромосоме гены отсутствуют. В 1957 году классическая генетика на собрании Американского общества генетики человека вынесла приговор:

"Y-хромосома, безусловно несёт в себе какой-то ген, определяющий пол человека, но больше на нее не возложено никаких функций". Почти 33 года Y-хромосома не вызывала к себе интереса. С точки зрения медицины фиксировалась только полисомия по Y-хромосоме. Мальчики с кариотипом 47,XYY рождаются с частотой 1:1000; с кариотипом 48,XYYY - 1:250000; c кариотипом 49,XYYYY - 1:250000. Внешне такие мужчины мало отличаются от мужчин с нормальным кариотипом. В качестве особенностей обычно отмечают :

-более высокий рост;

-более длинные руки;

-повышенная агрессивность;

-в некоторых случаях, с ростом числа дополнительных y-хромосом, понижается интеллект, но умственная отсталость не наблюдается.

Большего классическая генетика дать исследователям не могла. Необходимо было понять, как физически устроены хромосомы, точнее их химическую природу.

Для нас важно то, что классическая генетика позволила выявить элемент, который присущ всем поколениям мужчин. Это Y-хромосома, расположенная в ядре любой клетки человеческого организма. Содержащая минимум генов, она должна передаваться от отца к сыну с минимальными изменениями. В свете этих знаний, задача по нахождению специфического  SNP выглядит так:

Казалось бы всё просто - вытащить из студня нужную хромосому и найти в ней нужное место. Но для решения этой задачи человечеству понадобился не одно десятилетие. И это уже связано с молекулярной генетикой, которая стала третьим китом для ДНК-генеалогии.

[В.Юрковец]

Недавно узнал несколько любопытных фактов.

 

Вам известно, Александр Анатольевич, что вавиловцы (генетики-вейсманисты) считали, что гены -  это шарики диаметром 0,02-0,06 микрона, которые никак не зависят ни от самого организма, ни от окружающей среды. В отличие от них, Лысенко считал, что наследственность присутствует в любой частице организма, и изменяется под воздействием окружающей среды. К слову, Лысенко был единственный учёный, который не побоялся написать органам письменный отказ предъявлять какие бы то ни было претензии Вавилову, в отличие от его (Вавилова) соратников, которые,выгораживая себя, один за другим стали подтверждать «вредительскую» версию следствия.

 

Такие дела...

[Лабай А.А.]

Только вчера читал доклад Лысенко.

http://lib.ru/DIALEKTIKA/washniil.txt

Занятное чтение.