Палеоазиатский субстрат в генофонде коряков по данным о полиморфизме аутосомных SNP и гаплогруппам Y-хромосомы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследован генофонд коряков, в сравнении с другими дальневосточными и сибирскими народами по полногеномной панели аутосомных однонуклеотидных полиморфных маркеров и маркерам Y-хромосомы. Результаты анализа частот аутосомных SNP различными методами, сходство по составу гаплогрупп Y-хромосомы и YSTR-гаплотипов свидетельствуют, что генофонд коряков максимально близок к чукотскому и сформировался в результате объединения нескольких групп, предки которых перемещались с территории современной Якутии и Приамурья. Две доминирующие гаплогруппы Y-хромосомы у коряков с различными сублиниямии кластеров гаплотипов демонстрируют их контакты с чукчами, эвенами, юкагирами и эскимосами. Анализ состава генетических компонент и IBD-блоков на аутосомах свидетельствуют о максимальной генетической близости коряков с чукчами. Среди сибирских популяций чукчи, коряки и нивхи формируют отдельный кластер от основной группы cибирских популяций, при этом чукчи и коряки являются более близкородственными. Дальневосточные популяции разделены в полном соответствии с географической локализацией на северную группу (чукчей и коряков) и южную, включающую нивхов и удэгейцев. При более детальном анализе компонентного состава генофондов в некоторых популяциях выделяются специфичные для них компоненты. Выделение таких компонент связано с эффектами основателя и сдвигом частот аллелей для этих популяций. Коряки и чукчи являются одним из ярких примеров давнего генетического родства. В их популяциях обнаружены максимальные значения уровня геномного инбридинга FROH > 1.5 (0.0422, 0.0409), что закономерно в связи с их относительной изолированностью.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. Н. Харьков

Научно-исследовательский институт медицинской генетики, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: vladimir.kharkov@medgenetics.ru
Россия, Томск, 634050

Н. А. Колесников

Научно-исследовательский институт медицинской генетики, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук

Email: vladimir.kharkov@medgenetics.ru
Россия, Томск, 634050

А. А. Зарубин

Научно-исследовательский институт медицинской генетики, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук

Email: vladimir.kharkov@medgenetics.ru
Россия, Томск, 634050

Л. В. Валихова

Научно-исследовательский институт медицинской генетики, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук

Email: vladimir.kharkov@medgenetics.ru
Россия, Томск, 634050

И. Ю. Хитринская

Научно-исследовательский институт медицинской генетики, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук

Email: vladimir.kharkov@medgenetics.ru
Россия, Томск, 634050

М. И. Воевода

Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины

Email: vladimir.kharkov@medgenetics.ru
Россия, Новосибирск, 630060

М. А. Губина

Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук

Email: vladimir.kharkov@medgenetics.ru
Россия, Новосибирск, 630090

А. Л. Сухомясова

Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова

Email: vladimir.kharkov@medgenetics.ru
Россия, Якутск, 677000

В. А. Степанов

Научно-исследовательский институт медицинской генетики, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук

Email: vladimir.kharkov@medgenetics.ru
Россия, Томск, 634050

Список литературы

  1. Итоги Всероссийской переписи населения 2020 года https://rosstat.gov.ru/vpn/2020
  2. Пестряков А.П. Арктическая раса // Большая росс. энциклопедия. https://old.bigenc.ru/ethnology/text/1828884
  3. Балановская Е.В., Богунов Ю.В., Богунова А.А, и др. Демографический портрет коряков севера Камчатки // Вестник МГУ. Серия 23. Антропология. 2020. № 4. С. 111–122. https://doi.org/10.32521/2074-8132.2020.4.111-122
  4. ЛевинМ.Г. ЭтническаяантропологияипроблемыэтногенезанародовДальнегоВостока. М.: Изд-во АН СССР, 1958. 359 с.
  5. Вдовин И.С. Очерки этнической истории коряков. Л.: Наука, 1973. 304 с.
  6. Васильевский Р.С. Происхождение и древняя культура коряков. Новосибирск: Наука. СО, 1971. 251 с.
  7. Батьянова Е.П. Народы Северо-Востока Сибири // Серия Народы и культуры. М: Наука, 2010. 806 с.
  8. Народы России / Под ред. Тишков В.А. М.: Большая росс. энциклопедия, 1994. 479 с.
  9. Grugni V., Raveane A., Ongaro L. et al.Analysis of the human Y-chromosome haplogroup Q characterizes ancient population movements in Eurasia and the Americas // BMC Biology. 2019. № 3. doi: 10.1186/s12915-018-0622-4
  10. Liu B.L., Ma P.C.Wang C.Z. et al. Paternal origin of Tungusics – peaking populations: Insights from the updated phylogenetic tree of Y – chromosome haplogroup C2a – M86 //American Journal of Human Biology. 2021. V. 33. №. 2. С. e23462. doi: 10.1002/ajhb.23462
  11. Derenko M., Malyarchuk B., Grzybowski T. et al. Origin and post-glacial dispersal of mitochondrial DNA haplogroups C and D in Northern Asia // PLoS One. 2010. №5(12), e15214. doi: 10.1371/journal.pone.0015214
  12. Pagani L., Lawson D.J., Jagoda E. et al. Genomic analyses inform on migration events during the peopling of Eurasia // Nature. 2016. № 538. Р. 238–242. https://doi.org/10.1038/nature19792
  13. Rasmussen M., Li Y., Lindgreen S. et al. Ancient human genome sequence of an extinct Palaeo-Eskimo // Nature. 2010. № 463. Р. 757–762. https://doi.org/10.1038/nature08835
  14. Karmin M., Saag L., Vicente M. et al. A recent bottleneck of Y chromosome diversity coincides with aglobal change in culture // Genome Res. 2015. № 25. Р. 459–466. https://doi.org/10.1101/gr.186684.114
  15. Malyarchuk B., Derenko M., Denisova G. et al. Ancient links between Siberians and native Americans revealed by subtyping the Y chromosome haplogroup Q1a // Journal of Human Genetics. 2011. № 56. Р. 583–588. https://doi.org/10.1038/jhg.2011.64
  16. Малярчук Б.А. Генетические маркеры о распространении древних морских охотников в Приохотье // Вавиловский журн. генетики и селекции. 2020. № 24 (5). С. 539–544. https://doi.org/10.18699/VJ20.646
  17. Dryomov S.V., Nazhmidenova A.M., Shalaurova S.A. et al. Mitochondrial genome diversity at the Bering Strait area highlights prehistoric human migrations from Siberia to northern North America // Eur. J. Hum. Genet. 2015. №10. P. 1399–1404. https://doi.org/10.1038/ejhg.2014.286
  18. Tamm E., Kivisild T., Reidla M. et al. Beringian standstill and spread of Native American founders // PLoS One. 2007. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0000829
  19. Guo Y., He J., Zhao S. et al. Illumina human exome genotyping array clustering and quality control // Nat. Protocols. 2014. V. 9 P. 2643–2662. https://doi.org/10.1038/nprot.2014.174.
  20. Ilumina.GenomeStudio https://emea.support.illumina.com/array/array_software/genomestudio/downloas.html
  21. Browning B.L., Browning S.R. Improving the accuracy and efficiency of identity-by-descent detection in population data // Genetics. 2013. V. 194. № 2. P. 459–471. https://doi.org/10.1534/genetics.113.150029
  22. Browning S.R., Browning B.L. Rapid and accurate haplotype phasing and missing-data inference for whole-genome association studies by use of localized haplotype clustering // Am. J. Hum. Genet. 2007. V. 81. № 5. P. 1084–1097. https://doi.org/10.1086/521987
  23. Patterson N., Price A.L., Reich D. Population structure and eigenanalysis // PLoS Genet. 2006. V. 2. № 12. P. 2074–2093. https://doi.org/10.1371/journal.pgen.0020190
  24. Menozzi P., Piazza A., Cavalli-Sforza L. Synthetic maps of human gene frequencies in Europeans // Science. 1978. V. 201. № 4358. P. 786–792. https://doi.org/ 10.1126/science.356262
  25. Skotte L., Korneliussen T., Albrechtsen A. Estimating individual admixture proportions from next generation sequencing data // Genetics. 2013. V. 195(3). P. 693–702. https://doi.org/10.1534/genetics.113.154138
  26. Alexander D.H., Novembre J., Lange K. Fast model-based estimation of ancestry in unrelated individuals // Genome Res. Cold Spring Harbor Laboratory Press. 2009. V. 19. № 9. P. 1655–1664. https://doi.org/10.1101/gr.094052.109
  27. Alexander D.H., Lange K. Enhancements to the ADMIXTURE algorithm for individual ancestry estimation // BMC Bioinformatics. 2011. V. 12. P. 212–246. https://doi.org/10.1186/1471-2105-12-246
  28. International Society of Genetic Genealogy. http://www.isogg.org/
  29. Bandelt H.J., Forster P., Röhl A. Median-joining networks for inferring intraspecific phylogenies // Mol. Biol. Evol. 1999. V. 16. P. 37–48. https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.molbev.a026036
  30. Гольцова Т.В., Осипова Л.П. Генетико-демографическая структура популяций коренных народов Сибири в связи с проблемами микроэволюции // Информ. вестник ВОГиС. 2006. Т. 10. № 1. С. 126−154.
  31. Евсюков А.Н., Жукова О.В., Рычков Ю.Г., Шереметьева В.А. География генетических процессов в народонаселении: генные миграции в Сибири и на Дальнем Востоке // Генетика. 2000. Т. 36. № 2. С. 271–282.
  32. Колесников Н.А., Харьков В.Н., Зарубин А.А. и др. Особенности геномного распределения регионов высокой гомозиготности у коренного населения Северной Евразии на индивидуальном и популяционном уровнях на основе анализа SNP высокой плотности // Генетика. 2021. Т. 57. № 11. С. 1261–1275. https://doi.org/10.31857/S0016675821110059
  33. Gusev A., Kenny E., Salit J. et al. DASH: А method for identical-by-descent haplotype mapping uncovers association with recent variation // Am. J. of Human Genet. 2011. V. 88. Р. 706–717. https://doi.org/10.1016/j.ajhg.2011.04.023
  34. Гурвич И.С. Этногенез народов Севера. М.: Наука, 1980. 277 с.
  35. Дамба Л.Д., Губина М.А., Кончук Ч.Д. и др. Особенности представленности монголоидных и европеоидных гаплогрупп митохондриальной ДНК в двух популяциях коренных жителей юга Сибири // Генофонд населения Сибири. Изд-во Ин-та археологии и этнографии СО РАН, 2003. С. 19–24.
  36. Воевода М.И., Авксентюк А.В., Иванова А.В. и др. Молекулярно-генетические исследования в популяции коренных жителей Чукотки. Анализ полиморфизма митохондриальной ДНК и генов алкоголь-метаболизирующих ферментов // Сиб. экол. журнал. 1994. Т. 1. №. 2. С. 149–162.
  37. Сукерник Р.И, Шур Т.Г., Стариковская Е.Б., Уоллес Д.К. Изменчивость мтДНК у коренных жителей Сибири в связи с реконструкцией эволюционной истории американских индейцев // Генетика. 1996. Т. 32. №. 3. С. 432–439.
  38. Starikovskaya Y.B., Sukernik R.I., Schurr T.G. et al. mtDNA diversity in Chukchi and Siberian Eskimos: Implications for the genetic history of Ancient Beringia and the peopling of the New World // Am. J. Hum. Genet. 1998. V. 63. №. 5. P. 1473–1491. https://doi.org/10.1086/302087
  39. Деренко М.В., Малярчук Б.А. Генетическая история коренного населения Северной Азии // Природа. 2002. Т. 10. С. 69–76.
  40. Бермишева М.А., Кутуев И.А., Спицын В.А. и др. Анализ изменчивости митохондриальной ДНК в популяции ороков // Генетика. 2005. Т. 41. № 1. С. 78–84.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Приложение
Скачать (51KB)
Метаданные
3. Рис. 1. Положение исследованных популяций в пространстве главных компонент по частотам аллелей 1.7 млн SNP.

Скачать (110KB)
Метаданные
4. Рис. 2. Дифференциация геномов населения Дальнего Востока и Сибири по трем компонентам t-SNE.

Скачать (164KB)
Метаданные
5. Рис. 3. Медианная сеть YSTR-гаплотипов гаплогруппы C2a1a2b. Серым обозначены коряки, белым – нивхи, черным – чукчи.

Скачать (110KB)
Метаданные
6. Рис. 4. Медианная сеть YSTR-гаплотипов гаплогруппы N1a1a1a1ab. Серым обозначены коряки, черным – чукчи.

Скачать (106KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».