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比肖像更像电影——新的 DNA 模型重新定义家族史

了解新型祖先追踪如何揭示您家谱的完整、动态的图景。

Stephanie Edwards
作者Stephanie Edwards
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图片来源:Piyaset/Shutterstock

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随着热门的 基因检测 公司 23andMe 申请破产,祖先 DNA 的未来将是什么样子?

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密歇根大学的研究人员团队表示,多亏了一个新的统计模型,可以以一种新的方式追溯祖先,其前景将更像一部电影,而非一张肖像。

重新定义家谱

这种由 Gideon Bradburd 和密歇根大学(U-M)的同事 Michael GrundlerJonathan Terhorst 开发的新的统计方法,有望提供更完整的关于人类祖先的图景。该团队称之为祖先的电影版本,它不仅提供了您的基因构成,还提供了您祖先的起源地以及他们如何迁徙到今天所在位置。

这种名为 Gaia(地理祖先推断算法)的统计方法,结合了现代基因测序和古代 DNA 技术,以构建一个细致入微且独特的祖先联系图谱。

在过程开始时,研究人员会基于一个简单的假设:当人们迁徙时,他们通常是就近迁徙。Gaia 然后将这一假设与现代位置和基因结构相结合,以创建祖先的动态图景。

这项发表在 Science 杂志上的新现代方法,可以追溯到诺贝尔奖获得者遗传学家 Svante Pääbo 及其在古代 DNA 领域的工作。Pääbo 开发了使古代 DNA 定型成为可能的研究工具。

得益于这些工具,U-M 的团队得以追踪人类种群的传播,并了解这些种群在特定时间点如何进入和离开特定地理区域。通过将现代基因测序与人口追踪和迁徙相结合,Gaia 可以提供一个跨越几个世纪的综合家谱。


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追溯祖先

这种新的祖先追踪模型与许多流行公司采用的常见方法截然不同。与 Gaia 可以创建的报告类型相比,典型的个性化 祖先报告 的范围非常有限,仅提供特定地点和时间的家谱快照。

通常,当您收到一份祖先报告时,会提供一个百分比计算,显示您例如是 50% 的爱尔兰人。这实际上意味着您可能有很多目前居住在爱尔兰的亲戚,比如您的表亲或远房表亲。

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根据 U-M 研究团队的说法,您的家谱比这个静态结果要活跃得多,所有人类的家谱也是如此。

“因为我们的世系图谱会迅速膨胀,所以它们也必须在同等意义上收缩,就像您和我一样,在很久以前必须有许多、许多共同的亲戚,而这对于地球上所有活着的人来说都是如此,”Bradburd 在一份 新闻稿 中说。“我们所有人彼此之间的亲缘关系都极其密切。”

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群体遗传学的未来

Gaia 的创建部分是为了响应美国国家科学院的一项呼吁,该呼吁要求人类群体遗传学领域摒弃基于种族的标签。

在群体遗传学方面,种族类别和标签是过时的,而且通常不精确,这会导致对遗传变异的预测不准确。这是因为共享一个种族类别或标签并不意味着两个人是基因上或祖先上相似的。

像 Gaia 这样的模型可以通过强调特定地理区域的遗传物质随时间的变化程度来帮助纠正这个问题。

这种新方法还可以用于人类遗传学以外的领域,包括追踪病毒的出现、动物种群的分化以及其他家谱追踪。

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目前,U-M 的研究团队正在与全球的科学家合作。澳大利亚的研究人员正在使用 Gaia 来了解蚊子如何殖民南太平洋岛屿,而密歇根州和俄亥俄州的研究团队正在使用它来理解马萨萨加响尾蛇的历史和扩散。


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  • Stephanie Edwards

    Stephanie Edwards

    Stephanie Edwards 是《发现》杂志的市场协调员,负责管理所有社交媒体平台,并撰写关注考古学、环境和公共卫生的数字文章。

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