ДНК-анализ. Можно ли узнать свою историю?

Как обычно, для начала немного теории.

ДНК – особая молекула, использующаяся в организме с очень важной целью – для хранения информации. Наверное, все видели на картинке известную «двойную спираль», состоящую, кстати, всего лишь из 4-х типов оснований: аденин, гуанин, тимин и цитозин (невольно прослеживается аналогия с двоичным кодом в компьютере). Спираль не зря является двойной – основания могут совпадать друг с другом лишь по точно определенной схеме, поэтому при репликации ДНК спираль разделяется на две части, каждая из которых затем «достраивается», в итоге получается две молекулы ДНК вместо одной.

Сама ДНК, по сути, является записанной «программой» – специальные молекулы считывают данные и на основе этой информации строят новые клетки. По некоторым подсчетам, суммарный объем информации, хранящейся в ДНК одной клетки, составляет около 800 Мбайт. Вполне внушительная сумма, которая заметно превосходит плотности записи даже на жестких дисках последних моделей. Проект расшифровки генома человека длился более 10 лет и был закончен лишь в 2003 году. Но задолго до этого, около 20 лет назад, уже были исследованы отдельные фрагменты ДНК , имеющие не только научный но и исторический интерес.

Митохондриальная ДНК (мтДНК)

Эта молекула ДНК была расшифрована первой, она обладает рядом особенностей:

– мтДНК передается исключительно по материнской линии;

– ДНК передается практически неизменной, скорость мутаций составляет менее одной единицы за несколько тысяч лет, но появившись, мутация «закрепляется» и будет передаваться и дальше следующим поколениям;

– количество мтДНК в тканях велико, что позволяло взять на анализ даже кости, пролежавшие (далеко не в стерильных лабораторных условиях) не одну тысячу лет.

Таким образом, эта ДНК стала первым «маркером», позволяющим реально оценить движение и расселение народов с древних времен до наших дней. Принцип прост. Допустим, племя некоторых людей жило на побережье. Затем половина из них на лодках перебрались на другой берег, где ассимилировались с другими племенами. Даже если это произошло пару тысяч лет назад и сами потомки об этом давно забыли, анализ ДНК будущих жителей на обеих сторонах берега покажет наличие родственных связей. Дальнейшее, очевидно, дело техники – чем больше образцов ДНК будет собрано, тем более точную карту можно составить.

Впервые этот анализ был сделан как раз для островов Полинезии, т.к. количество жителей и вариантов расселения там значительно меньше. Естественно, для материков картина сложнее, но со временем и она была построена. Как видно на рисунке, различные вариации мтДНК представляют собой дерево, ведущее от прошлого к настоящему. Каждый «лист» дерева называется гаплогруппой. Так, например, в России часто встречаются люди групп H, K, R, U5 и пр. Группы далее дробятся на более мелкие: например, группа U делится на подгруппы U1-U8. В Сети можно найти географические карты миграции и распространения различных ареалов, что достаточно интересно.

И разумеется, с помощью мтДНК можно ответить не только на «археологические», но и на гораздо более «приземленные» современные вопросы: например, является ли тот или иной человек потомком определенных родителей. Именно так делался анализ останков семьи Романовых .

Y-хромосома

Разумеется, изучение наследования только по женской линии было бы неполным. Был открыт участок Y-хромосомы, передающейся по мужской линии. Остальное, в общем, аналогично истории с мтДНК, повторяться смысла нет. На рисунке показано дерево Y-групп. Так для России характерны представители гаплогрупп R1a1, N1c1, а у ирландцев больше представителей R1b1. Подробные карты желающие также могут найти в Интернете.

Помимо исторического, у анализа также имеется и практический смысл – чем выше степень совпадения (количество маркеров) у двух людей, тем больше шансов, что в прошлом у них был общий отец. Описывался случай, когда человеку удалось найти родственников среди эмигрантов, уехавших в США около 100 лет назад. Разумеется, «традиционными» способами вроде поиска в архивах , сделать это было бы гораздо сложнее и, вероятно, дороже.

Тестирование

И теперь – к самому интересному. Конечно, карты и ареалы распространения – это весьма любопытно, однако практический вопрос для каждого – как узнать свою историю. Безусловно, если есть спрос, есть и предложение.

Несколько американских компаний могут сделать ДНК-анализы, для этого даже не придется выходить из дома. Стоимость услуги составляет от 50 до 300$ в зависимости от требуемой детализации данных (очевидно, что, к примеру, по строке R1a1a1b1a2 можно получить более точные данные, чем по R1a1). Сам анализ весьма прост: при заказе через интернет-магазин человеку высылается пробирка, нужно поскоблить за щекой и отправить эту пробирку почтой обратно на анализ (цена вопроса 200-300 рублей в любом почтовом отделении). Очевидный минус – это продолжительность процесса, доставка посылки из США в РФ составляет около месяца, и столько же она будет идти обратно.

Список компаний велик (FTDNA, Geno 2.0, 23andMe и пр), желающие могут поискать самостоятельно. Есть и российские компании, однако стоимость их услуг несколько выше. Полученные пользователем данные могут использоваться для различных целей. Например, есть поисковые базы, способные помочь найти родственников , данные имеют также научный интерес, т.к. полная карта распространения еще не построена, она зависит исключительно от количества участников.

Заключение

Делать или нет анализ ДНК сейчас – наверное, вопрос исключительно личного любопытства, вряд ли это знание принесет какую-либо практическую пользу (кроме разве что установления отцовства в спорных случаях). Тема интересная, но все же не совсем дешевая. Однако всем рекомендуется прочитать книгу профессора Брайана Сайкса «Расшифрованный код Ледового человека», где популярным и интересным языком описана как история человечества, так и история исследований ДНК.