Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы
1.1. Этническая история калмыцкого народа по данным классической антропологии 8
1.2. Популяционно-генетические исследования калмыков 26
1.3. Описание маркеров ДНК, использованных в популяционно-генетических исследованиях 30
Глава 2. Материалы и методы исследования
2.1. Материалы исследования 39
2.2. Методы исследования 41
2.2.1. Биодемографические методы 41
2.2.2. Выделение геномной ДНК 46
2.2.3. Полимеразная цепная реакция синтеза ДНК 46
2.2.4. Статистическая обработка результатов 48
Глава 3. Результаты и обсуждение
3.1. Популяционная структура населения Калмыкии 54
3.2. Генетическое разнообразие калмыцких популяций по данным о полиморфизме аутосомных ДНК-локусов 74
3.2.1. Анализ полиморфизма Alu-повторов среди калмыцких популяций 74
3.2.2. Эффективность применения системы генетического полиморфизма субъединицы В 13-го фактора коагуляции (FXIIIB) в популяционно-генетических исследованиях: распределение аллелей FXIIIB в калмыцких популяциях 82
3.2.3. Этноантропологическая значимость генетического разнообразия FXIIIB. Результаты анализа полиморфизма 13-го фактора коагуляции в калмыцких популяциях 84
Заключение 96
Выводы 99
Список литературы
- Популяционно-генетические исследования калмыков
- Описание маркеров ДНК, использованных в популяционно-генетических исследованиях
- Биодемографические методы
- Генетическое разнообразие калмыцких популяций по данным о полиморфизме аутосомных ДНК-локусов
Введение к работе
Популяционно-генетические исследования позволяют определить структуру генофонда, его дифференциацию и степень родства этносов. При сопоставлении данных популяционной генетики с этнографией, лингвистикой, археологией, антропологией народа можно получить наиболее полную картину расо- и этногенеза определенной этнической общности, территории и человечества в целом [Batzer et al., 1996; Watkins et all, 2001; Лимборская с соавт., 2002; Степанов, 2002; Хусаинова и др., 2004]. Для достижения этих целей используются методы, основанные на изучении полиморфных генетических маркеров.
Для полноты картины необходимо наложение матриц генетических и демографических исследований, так как без учета особенностей сложной популяционной структуры невозможно грамотное формирование выборки для исследования методами «маркерной» генетики. Кроме того, методы демографической генетики дают уникальную возможность прогнозирования дальнейших тенденций динамики генофондов населения. [Курбатова О.Л., Победоносцева Е.Ю., 2006].
Имеющиеся обширные данные по истории, этнографии, лингвистике и антропологии калмыков освещают сложные процессы сложения этноса калмыков: происхождение, взаимосвязи с иноэтническим окружением, внутреннюю дифференциацию. Однако еще остаются неясными многие вопросы о древнем происхождении родоплеменных групп, о вкладе различных этнических групп в формирование генофонда современного этноса и филогенетических взаимосвязях с близкими по происхождению народами.
Учитывая сложность и дискуссионность отдельных этапов в этногенезе калмыков, представляется чрезвычайно актуальным проведение исследований популяционно-генетической структуры калмыцкого народа. Предшествующие единичные публикации по группам калмыков не позволяют в полной мере оценить особенности популяционно-генетической
структуры калмыков [Кашкарев, 1933; Осипов, 1935; Ашилова, 1974; Politzer, 1962; Galushkin et al, 2002; Popova et al, 2002; Nasidze et al, 2005; Kutuev et al, 2006; Спицына с соавт., 1995].
Необходимость проведения соответствующих популяционно-
генетических исследований диктовалась малой степенью изученности
населения Калмыкии в этом отношении, а также тем, что калмыки являются
идеальной историко-культурной и антропологической моделью, компактно
проживая в области европейско-азиатского (западно-восточного)
географического пограничья в контакте с целым рядом различных в
антропологическом, этно-культурном, языковом, лингвистическом
отношениях народов. Сами калмыки, точнее их субэтнические
подразделения, отличаются сложной этнической историей,
многокомпонентным антропологическим составом. Поэтому в данной диссертационной работе решается проблема формирования структуры популяций Калмыкии в аспекте антропогенетических исследований.
Масштабное исследование генетической структуры калмыцких популяций послужит вкладом в сумму знаний о разнообразии генофонда человечества и может быть использовано для исследования исторических процессов, связанных с происхождением этноса калмыков. Данные о генетическом своеобразии популяций калмыков будут способствовать расширению границ генетически изученных областей Евразии и обозначат место, занимаемое калмыками в мировом распределении частот генов.
Цель исследования: Анализ популяционно-генетической структуры, эволюции генофонда, филогенетических взаимоотношений популяций Калмыкии по популяционно-демографическим данным и результатам полиморфизма аутосомных ДНК-локусов.
Задачи исследования:
1. Изучить популяционно-демографическую структуру популяций Калмыкии.
Изучить полиморфизм 9 аутосомных ДНК-локусов в популяциях Калмыкии.
Исследовать генетическую дифференциацию субэтнических групп калмыков.
Определить место изученных групп среди мировых популяций
5. Рассчитать долю этноантропологического вклада в геном калмыков
Научная новизна. Впервые проведено масштабное исследование
генетико-демографической структуры популяций Калмыкии.
Впервые охарактеризован генофонд калмыков по 9 аутосомным локусам ядерного генома.
Впервые проведена оценка межпопуляционного разнообразия субэтнических групп калмыков по данным о полиморфизме аутосомных ДНК локусов.
Впервые рассчитан вклад этноантропологических компонентов в генофонд калмыков.
Практическая значимость. Популяционно-генетическая
характеристика калмыцкого народа является важным вкладом в сумму знаний об особенностях генофондов народов России и мира и может быть использована в антропологии, истории, археологии, этнографии и судебной медицине.
Полученная информация о частотах аллелей аутосомных ДНК-локусов может быть основой для эколого-генетического мониторинга населения Калмыкии.
Основные положения, выносимые на защиту.
Оценка структуры браков в изученных популяциях по данным о локальном инбридинге и степени изоляции расстоянием позволяет оценить иерархические уровни организации автохтонного населения Калмыкии.
Исследование данных о потенциально возможном отборе в популяциях калмыков выступает в качестве показателя уровня
адаптации популяций к экологическим условиям территории Республики Калмыкия.
Пространственная и временная изменчивость показателей репродукции в настоящем и предшествующем поколениях является отражением комплекса этнических, антропологических, социально-экономических, эколого-географических особенностей формирования популяций Калмыкии.
Генетическая дифференциация субэтнических групп калмыков по данным о полиморфизме ДНК-маркеров отражает историю формирования этноса и взаимодействия с окружающими народами.
Проведена оценка возможности использования данных о распределении частот аллелей четырехнуклеотидных повторов гена FXIIIB в оценке доли этноантропологических компонентов в генофонде калмыков.
Популяционно-генетические исследования калмыков
Исследования групп крови в начале XX столетия положили начало изучению генетики калмыков. Б.В. Парин в 1928 году исследовал 214 калмыков Астраханской области [цит. по Генофонд и геногеография народонаселения, 2000], СЕ. Кашкарев изучил кровь 738 человек в Калмыцкой АССР [Кашкарев, 1933], Н.А. Осипов обследовал 401 человека среди калмыков Астраханской области [Осипов, 1935]. В 1972 году на территории Республики Калмыкия Д.О. Ашиловой собрано 436 образцов крови, которые были исследованы по классическим генетическим маркерам. При сравнении полученных данных с другими монголоидными группами исследователь пришела к выводу, что характер распределения групповых частот системы АВО и генных частот г, р, q выявляет наибольшее сходство калмыков с западными монголами, буряты же достоверно отличаются по концентрации гена q [Ашилова, 1974]. Это подтвердило данные историков и этнографов о единой в прошлом территории и общности происхождения калмыков и западных монголов [Эрдниев, 1980; Санчиров, 1990; Авляев, 2002; Митиров , 2002 и др.]. Калмыки, проживающие в США, были исследованы Politzer W.S., изучившим группы крови у 79 человек [Politzer, 1962].
Более поздние работы по генетике калмыков охватывали большее количество генетических маркеров. С.К. Галушкин с соавторами изучили 145 калмыков по 10 генетическим локусам [Galushkin et al, 2002], по результатам исследования сделаны выводы о том, что калмыки являются представителями Центральноазиатского региона и имеют близкое генетическое родство с бурятами и монголами. Калмыки значительно отличаются от европейского населения по шести локусам, приведенным в исследовании. Аллельные частоты явно указывают, на азиатское происхождение калмыков. Почти полное отсутствие резус-Д-отрицательного фенотипа и высоких частот аллелей АВО В (около 27%), TF C2 трансферриновой системы (18%), GC 1F витамин-Д-транспортирующего белка (48%), ESD 2 локуса эстеразы Д (20%), GLO! 2 эритроцитарной глиоксалазы-1. Отдельные группы калмыков также генетически дифференцировались друг от друга. В частности, бузавы и дербеты имеют более низкие частоты АВО В, GC 1F и 5 2-аллелей, используемых для дифференциации народов Центральной Азии. Европейские маркерные аллели, а именно TF C3 и АСР1 С были идентифицированы с полиморфными частотами (0.025 и 0.034, соответственно) среди дербетов.
С.Н. Попова исследовала полиморфизм глутатион-8-трансферазы (GST) среди калмыков [Popova et al, 2002]. Насидзе с соавторами проанализировал полиморфизм митохондриальной ДНК и Y-хромосомы в выборке 99 человек из Калмыкии [Nasidze et al, 2005]. Как последовательности мтДНК HV1, так и гаплогруппы однонуклеотидных полиморфизмов Y-хромосомы указывают на близкое родство калмыков и монголов. Таким образом, генетическое разнообразие мтДНК и Y-хромосомы оказалось весьма сходным у калмыков, монголов и других центральноазиатских этнических групп. Так называемый гаплотип короткой тандемной дупликации Y-хромосомы «Чингисхан» часто встречается среди калмыков (в 31.3% случаях), что подтверждает степень генетического родства калмыков и монголов [Nasidze et al, 2005].
В результате показана относительно низкая межпопуляционная дифференциация центральноазиатских популяций. В течение многих столетий Центральная Азия была транзитным коридором для миграции многих популяций и торговых путей. Несмотря на центральноазиатские культурные, религиозные, языковые сходства, эти популяции формировались из различных кочевых племен, объединившихся относительно недавно в отдельные национальности. В этом контексте удивительным фактом является низкий уровень межпопуляционных различий Сибирских популяций. Также существуют доказательства отсутствия смешения с местными популяциями с момента заселения калмыками современной территории.
Н.Х. Спицына сопоставляет калмыков с монголами и бурятами по иммунологическим и генетико-биохимическим маркерам. Определение генетического положения калмыков среди народов Центральной и Восточной Азии в пространстве аллелей шести генетических локусов: ABO, HP, С З, TF, PI выявило, что калмыки образуют отдельный кластер, объединяясь на генетическом древе с монголами и бурятами (рис.5). Но при разделении бурятской популяции на западную и восточную ветви калмыки обнаруживают большее сходство с восточной (хоринской) ветвью бурятского народа, что согласуется с историко-этнографическими данными [Спицына с соавт., 1995].
Описание маркеров ДНК, использованных в популяционно-генетических исследованиях
Изменчивость современного и древнего человека в норме на морфологическом, физиологическом, биохимическом, иммунологическом, молекулярном и любых других уровнях вариабельности является прерогативой физической антропологии в целом.
Морфологические подходы в этнической антропологии характеризуются наличием пределов своих возможностей. Любые антропологические признаки, контролируемые большим числом независимых генов, не всегда убедительно могут быть интерпретированы с позиций этнической истории той или иной группы населения. Так, проблема уральской расы с точки зрения морфологических методов до сих пор не поддается окончательному решению [Дебец, 1956]. Смешение европеоидного и монголоидного компонентов не обязательно приводит к становлению промежуточного морфологического варианта. Вследствие характерных генных рекомбинаций может сформироваться антропологический тип, существенно отличающийся от двух исходных. Своеобразие такого антропологического типа можно ошибочно принять за древний недифференцированный вариант. Однако все эти объяснения требуют привлечения более строгих доказательств. При этом следует принять во внимание еще один комплекс обстоятельств -существование зависимости изменчивости морфофизиологических признаков от совокупности факторов внешней среды. Для решения вопросов эволюции популяций человека, их происхождения, родства и исторического развития необходимо исследовать большое число полиморфных признаков в большом числе популяций и этнотерриториальных групп. В качестве таких признаков в распоряжении исследователей в течение долгого времени имелись полиморфные белки, которые использовались в качестве генетических маркеров в популяционных исследованиях. Сейчас эти маркеры стали называть классическими, чтобы отличить их от появившихся в последнее время маркеров ДНК. С помощью классических маркеров получено довольно много интересных сведений о популяциях различных регионов мира. Но подлинный переворот в популяционных исследованиях произошел при появлении нового инструмента в виде огромного числа полиморфных маркеров ДНК разного типа и значимости. Преимущества изучения генетического полиморфизма на уровне ДНК, по сравнению с белковым уровнем, колоссальны.
В этом отношении использование молекулярно-генетических полиморфизмов имеет несомненное преимущество - возможность изучения изменчивости на протяжении всей области любого гена. По сравнению с ранее использовавшимися серологическими и биохимическими локусами такие ДНК системы, как полиморфизмы коротких тандемных повторов (STR), вариабельного числа тандемных повторов (VNTR), отличаются значительно более высоким полиморфизмом.
Информационное содержание ДНК значительно выше белкового, особенно если сравнить с той группой белков, которая доступна для массового анализа. Кроме того, техника исследования маркеров ДНК сводится к ограниченному числу методов, а для большинства маркеров - практически к одному - полимеразной цепной реакции, что предполагает возможность автоматизации процесса. В последнее время для анализа определенной группы маркеров ДНК ведется разработка методов с использованием чипов, что резко ускорит исследование больших массивов образцов. Но наиболее важным преимуществом маркеров ДНК является наличие полиморфизма разного типа, каждый из которых имеет свои особенности. Это - однонуклеотидные замены, инсерционно-делеционный полиморфизм, мини- и микросателлиты. ДНК-маркеры более эффективно, чем классические, позволяют также исследовать гаплотипы - сочетания аллелей тесно сцепленных полиморфных локусов. Такие хромосомные участки сравнительно невелики, поэтому обнаруживают малую степень рекомбинаций и ведут себя как единые блоки, мало меняющиеся во времени и сохраняющие сочетания маркеров довольно древнего происхождения.
Важно отметить, что все маркеры ДНК с позиций популяционных исследований можно разделить на три группы: маркеры митохондриальной ДНК, аутосомные маркеры и маркеры Y-хромосомы. Популяционный полиморфизм каждой группы определяется факторами микроэволюции: миграцией, отбором, генетическим дрейфом, мутациями.
Ядерные аутосомные маркеры ДНК характеризуют сообщества в целом, не акцентируя внимание на особенностях генетического вклада различных полов. Использование определенных типов ядерного полиморфизма, как полагают многие исследователи, позволяет оценить те или иные временные события, происходившие в истории популяций.
Размер гаплоидного генома человека составляет 26.5 - 30 тыс п.н. [Venter et al, 2001; International Human Genome Sequencing Conssortium,2001]. На долю уникальных кодирующих последовательностей приходится лишь 2-3% тотальной ДНК, основную же ее часть составляет так называемая избыточная ДНК, включающая уникальные некодирующие и повторяющиеся последовательности. Последние составляют более 50% генома человека и делятся на пять основных классов повторяющихся элементов: диспергированные; неактивные (частично) копии генов; простые прямые короткие повторы типа (A)n, (CA)n, (GGG)n; сегментные дупликации, содержащие блоки размером в 10-300 т.п.н.; блоки тандемно повторяющихся последовательностей [International Human Genome Sequencing Conssortium, 2001]. Любой из перечисленных типов ДІЖ может обладать структурным полиморфизмом, обусловленным либо одиночными однонуклеотидными заменами, либо более сложными структурными изменениями - инсерциями, делециями, инверсиями. Технически легко выявляется полиморфизм в сайтах рестрикции, который связан с появлением точковых нуклеотидных замен, небольших вставок или делеций, делающих эти участки резистентными или наоборот, чувствительными по отношению к определенным ферментам. Полиморфные сайты рестрикции представляют собой диаллельную систему, поэтому информативная емкость такого полиморфизма относительно невелика. К диаллельным системам относится еще один тип маркеров, вариабельность которых связана либо с однонуклеотидными заменами, либо с наличием инсерций (делеций). Примером такого диаллельного полиморфизма ДНК может служить инсерционно-делеционный полиморфизм в гене рецепторов хемокинов CCR5. Данный полиморфизм обладает расово-диагностическим свойством [Dean et al, 1996; Martinson et al, 1997] и используется в популяционном анализе народонаселения [Асеев с соавт, 1997; Сломинский с соавт, 1997; Галева с соавт, 1998, 1999; Stephens et al, 1998; Limborska et al, 2002].
Биодемографические методы
Популяционно-демографическое исследование калмыков проводится с применением генетических, биохимических, антропологических методов с привлечением данных исторических дисциплин, экологии, демографии, социологии, а также статистических методов анализа.
Примененные в работе методы исследования можно разделить на две категории, первая из которых объединяет приемы сбора научной информации, а вторая включает различные способы ее обработки.
Используются материалы официальных источников информации (записи актов гражданского состояния, похозяйственные книги сельских советов), архивы медицинских учреждений (больницы, женские консультации, гинекологические отделения, родильные дома, станции переливания крови). Применяются также сведения, получаемые при работе с информаторами в обследуемых населенных пунктах, которые особенно важны при скрининге кровного родства супругов в браках и врожденной патологии и дефектов у детей.
Сбор биодемографической информации в популяциях проводился по специально разработанным анкетам. В данной работе применялась схема, разработанная на основе популяционно-генетической анкеты В.П. Пасекова и А.А. Ревазова [Пасеков, Ревазов, 1975]. Бланк демографической анкеты приведен в Приложении 1. Опрос женщин пострепродуктивного возраста через демографические анкеты проводился при подворном обходе. В анкету включены графы об исходах беременностей (данные о живорождениях, мертворождениях, выкидышах, медицинских абортах, детях, доживших до репродуктивного возраста) и возрастных характеристиках (возрасты менархе, менопаузы, вступления в брак, возраст матери при рождении всех живых детей). Семейный статус женщин на момент опроса не учитывался. При такой организации сбора генетико-демографической информации неизбежно занижение оценки репродуктивных потерь вследствие того, что к моменту опроса не все дети анкетируемых женщин достигли репродуктивного возраста и априорно принимаются нами в расчетах как дожившие до репродуктивного возраста [Ельчинова с соавт., 2004]. Однако это занижение можно считать несущественным, поскольку дети, умершие до года, составляют 60% от общего процента детей, умерших до 15 лет [Романов, 2002], а доля позднорожающих женщин в популяции обычно находится на уровне около 11%.
На основании анкет рассчитаны репродуктивные параметры 9 сельских популяций Калмыкии. Подсчет витальных статистик и индекса Кроу проведен для женщин разных национальностей отдельно. В популяционнои генетике для оценки дифференциальной приспособленности отдельных групп или генотипов используется индекс Кроу.
В качестве правила, объединяющего различные кластеры, использовался метод невзвешенного попарного среднего. В этом методе расстояние между двумя различными кластерами вычисляется как среднее расстояние между всеми парами объектов в них. Метод эффективен, когда объекты в действительности формируют различные "рощи", однако он работает одинаково хорошо и в случаях протяженных ("цепочного" типа) кластеров [Ельчинова с соавт., 2004; Электронный учебник по статистике; Методы и алгоритмы анализа структуры многомерных данных.].
На основании брачных записей рассчитаны такие характеристики, как индекс эндогамии, индекс этнической ассортативности, RP Ласкера и параметры изоляции расстоянием Малеко. Брачные записи копировались по нашей просьбе работникам ЗАГСов за 5 лет. При обработке брачных записей мы исключили из рассмотрения браки супругов пострепродуктивного возраста (женщина старше 45 лет), поскольку такие браки обычно не дают вклада в следующее поколение. На возраст мужчин мы ограничения не накладывали. Из рассмотрения также исключаются браки, в которых оба супруга не относятся к данной популяции (приехали к бабушке в деревню сыграть свадьбу). Индекс эндогамии
Cavali-Sforza и Bodmer определяют индекс эндогамии как долю мужей и жен, родившихся в данной популяции [Cavali-Sforza, Bodmer, 1971]. Чем выше уровень эндогамии в популяции, т.е. чем чаще супруги происходят из одной и той же популяции, тем выше вероятность, что они являются родственниками и, следовательно, несут одни и те же гены, полученные от общих предков. Эндогамия приводит к возрастанию генетических различий между субпопуляциями, входящими в состав единой популяции высокого уровня. Для подсчета индекса эндогамии необходимо составить миграционные матрицы, затем рассчитать индексы, характеризующие долю супружеских пар одного села, уроженцев района, Республики Калмыкия и России.
На основании брачных записей можно подсчитать этническую ассортативность Н, которая определяется как отношение наблюдаемой доли однонациональных браков к ожидаемой доле таких браков в предположении панмиксии. Если Н=1, то популяция панмиксна, если Н 1, то в популяции наблюдается отрицательная ассортативность по этническому признаку, при Н 1 ассортативность положительна [Cavali-Sforza, Bodmer, 1971]. При значительном несовпадении наблюдаемого и ожидаемого числа моноэтнических и межэтнических браков делается вывод о том, что популяция не панмиксна.
Генетическое разнообразие калмыцких популяций по данным о полиморфизме аутосомных ДНК-локусов
С целью анализа структуры генофонда калмыков были изучены 8 полиморфных локусов Alu-повторов: NBC27; ТРА25; NBC148; NBC123; АСЕ; АРОА1; NBC51; PV92. В работе было исследовано распределение частот Alu-инсерций по каждому из локусов, рассчитана ожидаемая гетерозиготность и уровень генетической дифференцации калмыцкого народа. Все изученные Alu-повторы, оказались полиморфными во всех исследованных популяциях: не было обнаружено ни одного случая фиксации какого-либо из аллелей. Самая высокая частота Alu-инсерций выявлена по локусу АРО - 0.8693 в общей выборке калмыков с незначительной вариацией в субэтнических группах (от 0.8696 у бузава до 0.8705 у торгудов), что соответствует литературным данным о частоте данной инсерции в популяциях Юго-Восточной Азии (0.856) и по сравнению с европейскими популяциями (0.965) [Batzer et al., 1996; Watkins et all, 2001].
Среди этносов Волго-Уральского региона самая низкая частота вставки была зафиксирована у башкир (0.8040), в Средней Азии - у казахов (0.8010) [Хусаинова с соавт., 2004]. Это может служить одним из доказательств значительной доли монголоидного компонента в генофонде этих народов, имевших тесные этнокультурные контакты с калмыками [Эрдниев, 1980]. В то же время данные по частоте АРО у казахов, образцы ДНК которых были собраны в Республике Казахстан (0.8010) [Хусаинова с соавт., 2004], несколько отличаются от результатов, полученных для выборки казахов из Республики Горный Алтай (0.9241) [Хитринская с соавт., 2003].
Низкая частота инсерций оказалась по локусу NBC27, частота которой колебалась от 0.1607 у торгутов до 0.3281 у бузавов, составляя в среднем 0.2370. В популяциях Юго-Восточной Азии частота NBC27 инсерций варьирует от 0.21 у японцев до 0.304 у китайцев [Watkins et all, 2001], в Средней Азии (0.2570) и Волго-Уральском регионе (0.2930) [Хусаинова с соавт., 2004].
Наблюдается относительно высокая частота Alu-инсерции в гене АСЕ в изученных нами популяциях (0.5636), что выше значений, обнаруженных в Волго-Уральском регионе (0.4997 и 0.5070) [Мустафина с соавт., 2001; Хусаинова с соавт., 2004] и ближе к Средней Азии (0.5580 и 0.5648) [Хусаинова с соавт., 2004; Хитринская с соавт., 2003].
Частота ТРА25-инсерции в калмыцких субэтнических группах колеблется в диапазоне от 0.4688 у бузавов до 0.4940 у дербетов, составляя в среднем 0.4794. Согласно Watkins [Watkins et al., 2001], встречаемость TPA25-инсерций в популяциях мира колеблется в среднем от 0.1931 в Африке и 0.3973 в Азии до 0.5826 в Европе и 0.5957 в Индии. Наблюдается большой разброс по частоте этого повтора среди популяций Азии - от 0.2500 у малазийцев до 0.5000 и 0.5417 у японцев и камбоджийцев. Относительная неоднородность характерна таюке для Волго-Уральского региона по данному полиморфному локусу, в то время как этносы Средней Азии относительно гомогенны по ТРА25-повтору [Хитринская с соавт., 2003; Хусаинова с соавт., 2004]. NBC148 и PV92 так же, как и АРО, позволяют хорошо дифференцировать европеоидные и монголоидные популяции. В исследованных нами субпопуляциях калмыков частота инсерции PV92 варьировала от 0.3806 у дербетов до 0.5278 у торгутов, составляя в среднем 0.4599, что ниже, чем в популяциях Юго-Восточной Азии, где встречается с частотой 0.851, достигая 1.0 у камбоджийцев, и выше, чем в европейских популяциях, где ее частота не превышает 0.232 [Watkins et all, 2001]. При этом соответствует таковому у народов Сибири, таких как эвенки (0.58), алтайцы (0.578), тувинцы (0.665) и Средней Азии (казахи - 0.488, узбеки и уйгуры — 0.515 и 0.516, соответственно) [Степанов, 2002; Хусаинова с соавт., 2004]. Средняя частота вставки в NBC148 составила 0.4630, что значительно выше, чем в популяциях Европы (0.1992) [Nasidze et al., 2001] и соответствует значениям по азиатским популяциям (0.4200) [Batzer et fl., 1996; Watkins et all, 2001].
Alu-повтор NBC27 генотипирован в популяциях Калмыкии со средней частотой 0.2370, что ниже, чем в Азии в целом (0.3446) [Watkins et all, 2001] и сопоставимо со Средней Азией (0.2570) и Волго-Уральским регионом (0.2930) [Хусаинова с соавт., 2004]. Наибольшая встречаемость вставки в локус NBC27 выявлена у бузавов (0.3281), а наименьшая у торгудов (0.1607).
В целом у калмыков спектр аллельных частот по локусам ТРА25, АСЕ, NBC123 соответствует таковому в азиатских популяциях, по локусу NBC51 частота Alu-инсерции достаточно низкая - 0.3859, что характерно для европейских популяций (0.508), тогда как в популяциях Азии достигает 0.873. При этом наблюдаются схожие частоты Alu-инсерций у калмыков и тюркских популяций Вол го-Уральского региона и Средней Азии, что согласуется с историческими данными о взаимодействиях этих народов в ходе их становления как этноса [Хусаинова с соавт., 2004]. При сравнении распределения частот Alu-инсерций по 6 локусам (NBC27; ТРА25; NBC148; АСЕ; АРОА1; PV92) обнаружено сходство калмыков с башкирами и в целом с популяциями Волго-Уральского региона по 5 локусам, кроме PV92, по которому калмыки отличаются как от популяций Восточной Азии, так и от европейских популяций. При этом частота инсерции PV92 у дербетов сопоставима с таковой у башкир (0.381 и 0.306, соответственно) [Хусаинова с соавт., 2004].
По распределению частот аллелей обнаружены статистически значимые различия между субэтническими группами калмыков по локусам NBC27 (р=0.026), NBC123 (0.002), NBC51 (0.012), PV92 (р=0.022), что свидетельствует о подразделенности калмыков.
Попарное сравнение трех субпопуляций калмыков по результатам исследования 8 Alu-инсерций выявило генетическую дифференциацию исследуемых групп. Обнаружены достоверные различия калмыков бузавов от торгутов по локусам NBC27 (р=0.001), АСЕ (р=0.031) и от дербетов по локусам, NBC123 (р=0.0008), NBC51 (р=0.004). Торгуты статистически значимо отличались от дербетов по локусам NBC123 (0.038), АСЕ (р=0.026) иРУ92(р=0.008).
Проведенные тесты на соответствие распределения частот генотипов равновесию Харди-Вайнберга выявили значимое отклонение (р 0,01) во всех субэтнических группах калмыков по локусу ТРА25. У дербетов не поддерживается равновесие Харди-Вайнберга по локусам NBC148, NBC123 и NBC51, у торгутов - по локусам АСЕ и NBC51, что связано как с недостатком (NBC51), так и избытком гетерозигот (АСЕ, ТРА25, NBC148, NBC123) и можно объяснить случайными стохастическими процессами в данных выборках. Распределение частот генотипов во всех субэтнических группах калмыков соответствует равновесию Харди-Вайнберга по локусам NBC27, АРО и PV92.
Похожие диссертации на Антропогенетические аспекты формирования структуры популяций Калмыкии
