ساخت بزرگترین شجره بشر نامه با ۲۷ میلیون جد!

فرارو- محققان مؤسسه کلان داده دانشگاه آکسفورد یک گام بزرگ در جهت ترسیم کل روابط ژنتیکی بین انسانها برداشته شده اند که حاصل آن ایجاد شجره نامه واحدی است که اجداد همه ما انسانها را نشان می دهد. این مطالعه جالب توجه است که در نشریه معتبر است علوم پایه منتشر شده است، نشان می‌دهد که این شجره نامه در برگیرنده ۲۷ میلیون نسل از نسل ما انشان‌ها می‌شود.

به گزارش فرارو ، در دو دهه گذشته شاهد پیشرفتهای خرقالعادهای در تحقیقات ژنتیکی انسانی بودهایم که صدها هزار نفر از جمله هزاران انسان ماقبل تاریخ را تولید کردند. این امکان هیجان انگیز ردیابی منشاء تنوع ژنتیکی انسان را افزایش می دهد تا یک نقشه کامل از چگونگی ا تا پیش از این، چالش‌های اصلی این دیدگاه، یافتن راه‌هایی برای یافتن توالی‌های ژنوم از پایگاه‌های مختلف داده و توسعه الگوریتم‌هایی برای مدیریت‌هایی که با این اندازه بود. با این حال، روشی که امروز توسط محققان موسسه داده های بزرگ دانشگاه آکسفورد منتشر شده است، می تواند به راحتی داده ها را از منابع و میلیون هاها ترکیب کند تا ژنوم را در خود جای دهد.

دکتر یان وانگ، متخصص نامه ژنتیکی در مؤسسه داده های بزرگ آکسفورد و یکی از نویسندگان اصلی این پژوهش، توضیح داد «ما اساسا یک شجره بزرگ ساخته ایم، یک شجره نامه برای تمام بشریت که مسیر تاریخی تنوع ژنتیکی است که در انسان ها پیدا می شود. نشان می دهد و آن را دقیقاً مدل سازی می کند. این شجره نامه به ما امکان می‌دهد ببینیم که توالی ژنتیکی هر فرد چگونه با افراد دیگر، در امتداد تطبیق می‌شود. از آنجایی که نواحی ژنومی منفرد تنها از یکی از والدین، از مادر یا پدر به ارث میرسد، میتوان اصل و نسب هر نقطه از ژنوم را به عنوان یک درخت (شجره) در نظر گرفت. مجموعه‌ای از شجره‌ها که به عنوان «توالی درختی» دنباله درخت یا «نمودار نوترکیبی اجدادی» نمودار نوترکیبی اجدادی شناخته می‌شود. این مجموعه، نقاط ژنتیکی را در طول زمان به اجدادی که تنوع ژنتیکی برای اولین بار در آن‌ها ظاهر شد.

دکتر آنتونی وایلدر وونز، نویسنده اصلی این مطالعه که این تحقیق را به عنوان بخشی از دکترای خود در مؤسسه کلان داده است، گفت: «در اصل، ما در حال تغییر ژنوم اجدادمان هستیم. هستیم و می‌خواهیم از آن‌ها برای تشکیل شبکه‌ای از روابط استفاده کنیم. سپس می‌توانیم زمان و مکان زندگی این اجداد را تخمین بزنیم. مزیت این کار ما در آن است که بسیار کمی در مورد موارد اساسی ایجاد می کند و می تواند نمونه های دیانای جدید و باستانی را در خود جای دهد. این مطالعه داده‌های مربوط به ژنوم انسان امروزی و باستانی را از هشت پایگاه داده‌های مختلف ادغام کرد و. نوم‌های باستانی شامل نمونه‌هایی بود که در سرتاسر جهان با قدمت 100 تا بیش از هزار هزار سال یافت شد. الگوری‌ها نشان دادند که اجداد مشترک بشر باید در چه نقاطی از درختان طرح‌هایی قرار گیرند تا الحو کنند. این شبکه ایجاد شده توسط الگوریتم، تقریباً ۲۷ میلیون مورد از اجداد ما را در بر می‌گرفت.

س از مکان های داده شده روی این ژنوم های نمونه، نویسندگان از شبکه برای تخمین محل زندگی اجداد. نتایج با موفقیت رویدادهای کلیدی در تاریخ توسعه بشر، از جمله مهاجرت به خارج از آفریقا را بازیا. نقشه شجره نامه در حال حاضر یک منبع بسیار غنی است، اما تیم تحقیقاتی قصد دارد با ادامه داده های ژنتیکی که در قرار می گیرد، آن را حتی جامعتر کند. در واقع، از آنجایی که توالی‌های درختی، داده‌ها را بسیار کارآمد ذخیره می‌کنند، مجموعه داده‌ها به راحتی می‌توانند میلیون‌ها ژنوم را در خود جای دهند.

دکتر وانگ: «این مطالعه زمینه را برای نسل بعدی توالی یافت DNA ارائه می‌کند. با بهبود کیفیت توالی های ژنومی از نمونه های dna امروزی و باستانی، شجره ها حتی در شد و خوا در نهایت قدرت بود یک نقشه واحد تولید کنیم. نقشه یکپارچه‌ای که نزول همه تنوع ژنتیکی انسان را که می‌بینیم توضیح می‌دهد. » دکتر وونز، دیگر دانشمند حاضر در امر علمی علمی افزوده “در حالی که این مطالعه بر روی انسان است، این روش برای بسیاری از موجودات زنده از اورانگوتان گرفته تاها می تواند معتبر باشد. این روش می تواند به ویژه در زمینه ژنتیک پزشکی و جدا کردن ارتباط واقعی بین مناطق ژنتیکی و بیماری ها از ارتباطات جعلی برخاسته از تاریخ اجدادی مشترک ما، مفید باشد.

منبع: sciencedaily

ترجمه: مصطفی جرفی فرارو