ПАЛЕОГЕНЕТИКА ЧЕЛОВЕКА
Аннотация
Человек был и остается одним из наиболее интенсивно и разносторонне исследуемых объектов. Среди научных направлений, занятых изучением человека, в последние десятилетия ключевую роль играет молекулярная генетика, исследующая генетическое разнообразие популяций человека, принципы организации и функционирования генома человека. Геном представляет собой совокупность наследственного материала (ДНК), заключенного в клетке человека: ядерный геном, включающий 23 пары хромосом, и митохондриальную ДНК (мтДНК) (всего ~ 3 млрд пар оснований). Расшифровка полной последовательности генома человека в рамках международной программы «Геном человека» позволила молекулярной генетике стать ведущим направлением биомедицинских исследований человека. Несмотря на интенсивные исследования, огромное количество молекулярно-генетических проблем, связанных с происхождением и эволюцией человека как вида, историей популяций человека, функционированием генома, развитием заболеваний, все еще остаются до конца не решенными. Для их решения в рамках комплексного молекулярно-генетического исследования человека формируются и получают развитие все новые направления и подходы. Непрерывное совершенствование методов получения и анализа структуры образцов ДНК позволило не только полноценно использовать молекулярно-генетические методы для анализа материалов, полученных от ныне живущих людей, но и включить в число объектов исследования ДНК из останков человека различного возраста, т. е. проводить генетическое исследование древних людей. Рассмотрению этого направления молекулярной генетики, получившего название палеогенетики человека, посвящена данная статья.
При поддержке: Междисциплинарный интеграционный проект СО РАН № 32 (2012–2014); гранты РФФИ 13-06-12063-ОФИ-м;12-04-31818-мол-а
Об авторе
А. С. Пилипенко
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук», Новосибирск, Россия
Россия
Россия
Список литературы
1. Деревянко А.П. Новые археологические открытия на Алтае и проблема формирования Homo sapiens. Новосибирск: Изд-во ИАЭТ СО РАН, 2012. 132 с.
2. Малярчук Б.А., Деренко М.В. Филогеографические аспекты изменчивости митохондриального генома человека // Информ. вестн. ВОГиС. 2006. Т. 10. № 1. C. 41–56.
3. Пилипенко А.С., Молодин В.И. Палеогенетический анализ в археологических исследованиях // Информ. вестн. ВОГиС. 2010. T. 14. № 2. С. 280–311.
4. Bramanti B., Thomas M.G., Haak W. et al. Genetic discontinuity between local hunter-gatherers and Central Europe’s fi rst farmers // Science. 2009. V. 326. P. 137–140.
5. Burger J., Kirchner M., Bramanti B. et al. Absence of the lactase-persistence-associated allele in early Neolithic Europeans // Proc. Natl Acad. Sci. USA. 2007. V. 104. P. 3736–3741.
6. Cann R.L., Stoneking M., Wilson A.C. Mitochondrial DNA and human evolution // Nature. 1987. V. 325. No. 1. P. 31–36.
7. Cano R.J., Poinar H.N., Poinar Jr G.O. Isolation and partial characterisation of DNA from the bee Proplebeia dominicana (Apidae: Hymenoptera) in 25–40 million year old amber // Med. Sci. Res. 1992. V. 20. V. 249–251.
8. Cooper A., Poinar H. Ancient DNA: do it right or not at all // Science. 2000. V. 289. P. 1139.
9. Der Sarkissian C., Balanovsky O., Brandt G. еt al. Ancient DNA reveals prehistoric gene-fl ow from Siberia in the complex human population history of North East Europe // PloS Genet. 2013. V. 9. No. 2. e1003296.
10. Drancourt M., Aboudharam G., Signoli M. et al. Detection of 400-year-old Yersinia pestis DNA in human dental pulp: an approach to the diagnosis of ancient septicemia // Proc. Natl Acad. Sci. USA. 1998. V. 95. P. 12637–12640.
11. Golenberg E.M., Giannassi D.E., Clegg M.T. et al. Chloroplast DNA from a Miocene Magnolia species // Nature. 1990. V. 344. P. 656–658.
12. Green R.E., Krause J., Briggs A.W. et al. A draft sequence of the Neanderthal genome // Science. 2010. V. 328. P. 710–722.
13. Green R.E., Malaspinas A.S., Krause J. et al. A complete Neanderthal mitochondrial genome sequence determined by high-throughput sequencing // Cell. 2008. V. 134. P. 416–426.
14. Haak V., Balanovsky O., Sanchez J.J. et al. Ancient DNA from Eoropean early Neolithic farmers reveals their near eastern affi nities // PLoS Biol. 2010. V. 8. No. 11. e1000536.
15. Haak W., Forster P., Bramanti B. et al. Ancient DNA from the fi rst European farmers in 7500-year-old neolithic sites // Science. 2005. V. 305. P. 1016–1018.
16. Higuchi R., Bowman B., Freiberger M. et al. DNA sequences from the quagga, an extinct member of the horse family // Nature. 1984. V. 312. P. 282–284.
17. Itan Y., Powell A., Beaumont M.A. et al. The origins of lactase persistence in Europe // PLoS Comput. Biol. 2009. V. 5. No. 8. e1000491.
18. Kaestle F.A., Horsburgh K.A. Ancient DNA in anthropology: methods, applications, and ethics // Yearbook of Phys. Anthropol. 2002. V. 45. P. 92–130.
19. Karafet T.M., Mendez F.L., Meilerman M.B. et al. New binary polymorphisms reshape and increase resolution of the human Y chromosomal haplogroup tree // Genome Res. 2008. V. 18. P. 830–838.
20. Keyser-Tracqui C., Crubezy E., Ludes B. Nuclear and mitochondrial DNA analysis of a 2,000 year-old necropolis in the egyin gol valley of Mongolia // Am. J. Hum. Genet. 2003. V. 73. P. 247–260.
21. Kirsanow K., Burger J. Ancient human DNA // Ann. Anat. 2012. V. 194. P. 121–132.
22. Krause J., Briggs A.W., Kircher M. et al. A complete mtDNA genome of an early modern human from Kostenki, Russia // Curr. Biol. 2010a. V. 20. P. 1–6.
23. Krause J., Fu Q., Good J.M. et al. The complete mitochondrial DNA genome of an unknown hominin from southern Siberia // Nature. 2010b. V. 464. P. 894–897.
24. Krings M., Stone A., Schmitz R.W. et al. Neanderthal DNA sequences and the origin of modern humans // Cell. 1997. V. 90. P. 19–30.
25. Krings M., Capelli C., Tschentscher F. et al. A view of Neanderthal genetic diversity // Nat. Genet. 2000. V. 26. P. 144–146.
26. Meyer M., Kircher M., Gansauge M.T. et al. A high-coverage genome sequence from an archaic Denisovan individual // Science. 2012. V. 338. P. 222–226.
27. Molodin V.I., Pilipenko A.S., Romaschenko A.G. et al. Human migrations in the southern region of the West Siberian Plain during the Bronze Age: archaeological, palaeogenetic and anthropological data // Population Dynamics in Pre- and Early History: New Approaches Using Stable Isotopes and Genetics. Berlin, 2012. P. 95–113.
28. Oven van M., Kayser M. Updated comprehensive phylogenetic tree of global human mitochondrial DNA variation // Hum. Mutat. 2009. V. 30. P. E386–E394.
29. Paabo S. Molecular cloning of ancient Egyptian mummy DNA // Nature. 1985. V. 314. P. 644–645.
30. Paabo S., Higuchi R.G., Wilson A.C. Ancient DNA and the polymerase chain reaction // J. Biol. Chem. 1989. V. 264. P. 9709–9712.
31. Paabo S., Poinar H., Serre D. et al. Genetic analyses from ancient DNA // Annu. Rev. Genet. 2004. V. 38. P. 645–679.
32. Poinar H.N., Hoss M., Bada J.L., Paabo S. Amino acid racemization and the preservation of ancient DNA // Science. 1996. V. 272. P. 864–866.
33. Rasmussen M., Guo X., Wang Y. et al. An aboriginal Australian genome reveals separate human dispersals into Asia // Science. 2011. V. 334. P. 94–98.
34. Reich D., Green R.E., Kircher M. et al. Genetic history of an archaic hominin group from Denisova Cave in Siberia //Nature. 2010. V. 468. P. 1053–1060.
35. Richards M.B., Sykes B.C., Hedges R.M. Authenticating DNA extracted from ancient skeletal remains // J. Archaeol. Sci. 1995. V. 22. P. 291–299.
36. Stoneking M. Ancient DNA: how do you know when you have it and what can you do with it? // Am. J. Hum. Genet. 1995. V. 57. P. 1259–1262.
37. Stringer C. Modern human origins: progress and prospects // Phil. Trans. R. Soc. Lond. B. 2002. V. 357. P. 563–579.
38. Thomas R.H., Schaffner W., Wilson A.C., Paabo S. DNA phylogeny of the extinct marsupial wolf // Nature. 1989. V. 340. P. 465–467.
39. Thorne A.G., Wolpoff M.H. The multiregional evolution of humans // Sci. Am. 1992. V. 266. Nо. 4. P. 76–79.
40. Torroni A., Achilli A., Macaulay V. et al. Harvesting the fruit of the human mtDNA tree // Trends Genet. 2006. V. 22. P. 339–345.
41. Underhill P.A., Kivisild T. Use of Y-chromosome and mitochondrial DNA population structure in tracing human migrations // Annu. Rev. Genet. 2007. V. 41. P. 539–564.
42. Willerslev E., Cooper A. Ancient DNA // Proc. Biol. Sci. 2005. V. 272. P. 3–16.
43. Witas H.W., Zawicki P. Allele protecting against HIV (CCR5-delta32) identifi ed in early medieval specimens from Central Poland. Preliminary results // Anthropol. Rev. 2006. V. 69. P. 49–53.
Рецензия
Просмотров:
1389
Послать статью по эл. почте 