首次成功地從後代的DNA中構建出祖先的DNA

credit:123RF

1784年,漢斯·喬納坦Hans Jonatan出生於加勒比地區，1802年移民至冰島，1827年去世——科學家們剛剛從他後代的遺傳物質里提取了他本人的基因組的片段，儘管漢斯的遺體早已不復存在。

反向基因工程技術的一次輝煌應用——這是我們第一次只使用後代而不是其本身的DNA成分重建了某人的基因——從中我們還知道了漢斯的母親來自於貝南、奈及利亞和喀麥隆的某處。

由於冰島這個國家在和其他國家的人口流動上相對凝滯,科學家能夠從他後代的樣本中辨識出已知的來源於非洲DNA片段與冰島本土的DNA。

eCODE Genetics領導的一個國際研究團隊在論文中寫到：「據我們所知，這項研究首次表明了我們可以使用現代個體的基因信息，以及他們系譜關係的信息，為出生在200多年前的單一祖先再現他的基因組。」

研究人員首先需要進行人口譜系方向上的詳細研究，而幸運的是，漢斯是首位具有非洲血統的冰島住民，且這個國家擁有世界上最全面的居民家族譜系資料庫。

在確定了漢斯的788名後裔之後，科學家們使用單核苷酸多態性(SNP)晶元對其中的182個後裔進行了DNA變異鑒定。對其中20名後代做整套基因組測序得到完整的遺傳圖譜，最終研究人員找到了674個來自祖先的原始基因片段。

經過進一步的驗證，利用遺傳分析和家譜檢查，該團隊能夠為漢斯的母親重建出38％的基因。

通過在全球基因地圖資料庫中做比較，研究人員確定他的母親或他的外祖父母可能在1760年至1790年之間從非洲西海岸遷徙到美洲和加勒比地區。

考慮到漢斯在將近200年前就已經去世，這個結果比從家譜上的文字中推斷出的信息還要精確得多。

即便沒有最新研究，我們對漢斯·喬納坦的個人經歷也並不是一無所知，實際上，有一本關於他的傳記《偷走了自己的人生》。

漢斯出生在加勒比地區、丹麥的一處殖民地聖克羅伊(St. Croix)製糖作物的種植院里，後來被帶到丹麥並加入丹麥海軍。

當他所在的部隊授命返回丹麥屬地西印度群島時，他逃到了冰島。

事實上，他帶來的DNA在冰島本地的遺傳地圖中是是如此的不尋常，這無疑為研究人員提供了極其便利的研究條件，但是這種單純利用後代的遺傳信息，來構建祖先DNA的生物學技術，無疑是十分有趣，又意義非凡的創舉。

研究人員總結他們的成功經驗：「由於有大量的系譜記錄，基因信息數據和與其他國民截然不同的祖先來源，所以我們的基因組重建工作其實相對還算簡單。」

這項研究已經刊發在Nature Genetics上。

本文譯自 sciencealert，由譯者 majer 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

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