Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 2. Генетические маркеры и их применение в популяционной генетике человека (обзор литературы) 9-48
2.1 .Системы генетических маркеров 9-13
2.2. Y-хромосома как инструмент эволюционной генетики, ее строение и свойства 13-16
2.3. Популяционно-генетические исследования полиморфизма Y-хромосомы среди населения Северной Евразии 17-23
2.4. Характеристика гаплогрупп Y-хромосомы 23-30
2.5. Межпопуляционное и внутрипопуляционное генетическое разнообразие 30-36
2.6. Анализ межпопуляционных различий методами многомерной статистики 36-39
2.7. Филогенетический анализ линий Y-хромосомы 39-43
2.8. История формирования генофонда населения юга Центральной России 43-48
Глава 3. Материалы и методы 49-76
3.1. Описание объектов исследования 49-54
3.2. Методы генотипирования маркеров Y-хромосомы 55-71
3.3. Статистический анализ популяционно-генетических
данных 71-76
ГЛАВА 4. Полиморфизм Y-хромосомы среди населения юга центральной России 77-114
4.1. Анализ распределения гаплогрупп Y-хромосомы среди населения юга Центральной России 77-84
4.2. Частоты STR маркеров Y-хромосомы среди населения юга Центральной России 84-94
4.3. Генетическая вариабельность STR локусов Y-хромосомы среди населения юга Центральной России 95
4.4. Гаплотипическое разнообразие Y-хромосомы у населения юга Центральной России 96-97
4.5. Филогенетический анализ линий Y-хромосомы 98-109
4.6. Оценка возраста гаплогрупп 109-114
ГЛАВА 5. Генетические расстояния между популяциями юга ентральной России и их соседями 115-137
5.1. Расстояния между шестью популяциями юга Центральной России 115-123
5.2. Расстояния между девятью популяциями юга Центральной России 123-129
5.3. Генетические расстояния между населением юга Центральной России, «среднерусской» и «среднеукраинской» популяциями..". 129-133
5.4. Генетическое положение населения юга Центральной России, «среднерусской» и украинских популяций среди популяций других языковых семей 133-136
5.5. Итоги анализа генетических соотношений между
популяциями юга Центральной России и их соседями 136-137
Заключение 138-151
Выводы 152
Список литературы
- Популяционно-генетические исследования полиморфизма Y-хромосомы среди населения Северной Евразии
- Методы генотипирования маркеров Y-хромосомы
- Генетическая вариабельность STR локусов Y-хромосомы среди населения юга Центральной России
- Генетические расстояния между населением юга Центральной России, «среднерусской» и «среднеукраинской» популяциями..".
Введение к работе
Актуальность проблемы.
В настоящее время исследования, связанные с историей происхождения человека, временем и этапами его расселения по земному шару, предрасположенностью и устойчивостью к различным заболеваниям являются одними из приоритетных в генетике [Рычков, 2000, Гинтер, 2002, Алтухов, 2003].
Одним из методов изучения генетической структуры популяций является анализ линий Y-хромосомы. Вследствие низкой эффективной численности пула Y хромосом в популяции (в 4 раза меньше, чем для аутосом) Y хромосома в большей степени подвержена эффектам генетического дрейфа и характеризуется большей степенью межпопуляционной вариабельности по сравнению с аутосомными и митохондриальными маркерами, что приводит к высокому уровню географической дифференциации популяций и может быть использовано для решения популяционных и эволюционных задач, исследования миграционных потоков народов в историческом прошлом [Степанов и др., 2000].
Полиморфизм Y-хромосомы изучен во многих популяциях Европы [Rosser et al., 2000, Semino et al., 2000, Giacomo et al., 2004, Cinnioglu et al., 2004, Roewer et al., 2005, Rootsi et al., 2004, 2006, Ploski et al., 2002, Janica et al., 2005, Kayser et al., 2005, Kasperaviciute et al., 2004], Америки [Seielstad et al., 2003, Zegura et al., 2004, Hammer et al., 2005], Африки [Bosch et al., 2001, Cruciani, 2002, 2004], Центральной Азии [Zerjal et al., 2002]. В настоящее время исследуются различные расово-этнические группы в пределах России [Лимборская и др., 2002, Степанов и др., 2002, 2006, Малярчук и др., 2005, Спицын, 2001, Балановская и др., 2006, Хуснутдинова и др., 2006, Balanovsky et al., 2008]. Тем не менее, еще относительно мало работ, посвященных изучению генофонда русского населения, проживающего в пределах его
5 исторического ареала, с использованием широкого спектра маркеров Y-
хромосомы.
Генофонд населения юга Центральной России складывался на протяжении долгого исторического периода в результате различных межэтнических контактов славянских и неславянских племен, разнонаправленных миграционных потоков разных территориальных групп русских [Любавский, 1996, Седов, 2002]. До сих пор остается нерешенной проблема определения времени появления первых людей, путей их миграций и расселения на данной территории. В генофонде русского населения встречается широкий спектр гаплогрупп Y-хромосомы, различающихся по месту и времени их возникновения. Это говорит о происходивших в эпоху палеолита и мезолита миграциях в этом регионе [Степанов, 2002, Лимборская и др., 2002, Balanovsky et al., 2008].
Таким образом, изучение генофонда населения юга Центральной России с использованием полиморфных маркеров Y-хромосомы является особо актуальным в силу того, что сможет дать объяснение историческим процессам, происходившим в ходе формирования генофонда современного населения рассматриваемой территории. Применение двух систем маркеров Y-хромосомы (SNP и STR) обеспечит более точное понимание этногенеза и расселения людей по территории юга Центральной России.
Цель работы.
Изучить генофонд русского населения юга Центральной России по данным о полиморфизме Y-хромосомы.
Задачи исследования.
Дать характеристику генофонда коренного русского населения юга Центральной России по данным о частотах 18 гаплогрупп и 270 гаплотипов Y-хромосомы.
Провести филогенетический анализ гаплотипов и оценить время происхождения наиболее частых гаплогрупп среди населения юга Центральной России.
3. Изучить степень генетической дифференциации русских популяций
юга Центральной России.
4. Оценить генетические соотношения между популяциями юга
Центральной России.
5. Определить место генофонда населения юга Центральной России в
системе русского и украинского генофондов.
Научная новизна.
Впервые изучен генофонд населения юга Центральной России по данным о частотах 18 гаплогрупп и структуре 270 гаплотипов Y-хромосомы. Выявлены наиболее характерные для населения рассматриваемой территории гаплогруппы и гаплотипы Y-хромосомы. Проведен филогенетический анализ и рассчитан возраст наиболее распространенных гаплогрупп Y-хромосомы. Дана оценка уровня генетической дифференциации русского населения юга Центральной России.
С использованием многомерного анализа выявлена подразделенность популяций юга Центральной России на «юго-западный» и «северовосточный» кластеры.
Определено положение популяций данного региона в системе русского и украинского генофондов.
Научно-практическая значимость работы.
Изучена генетическая структура русского населения юга Центральной России по широкому спектру диаллельных маркеров (18 маркеров) и 10 микросателлитных локусов Y-хромосомы. Проведена оценка генетической дифференциации населения юга Центральной России. Установлено наличие подразделенности популяций рассматриваемой территории. Определено время накопления генетического разнообразия в гаплогруппах, распространенных на данной территории.
Изучены генетические соотношения популяций юга Центральной России между собой, с русскими и украинскими популяциями и популяциями других языковых семей.
7 Результаты исследования представляют интерес для антропологов,
этнографов, лингвистов и демографов, могут иметь практическое значение в
судебной медицине для идентификации личности и определения отцовства.
Полученные данные используются в учебном процессе в ГОУ ВПО
Белгородском государственном университете и ГОУ ВПО Курском
государственном медицинском университете при проведении практических
занятий со студентами биологических и медицинских специальностей.
Положения, выносимые на защиту.
Генофонд русского населения юга Центральной России имеет четко выраженные западно-евразийские характеристики.
Накопление генетического разнообразия в большинстве гаплогрупп началось в эпоху позднего палеолита - начала мезолита.
3. Популяции юга Центральной России дифференцируются на два
кластера.
4. Население юга Центральной России имеет минимальные
генетические расстояния со «среднерусской» популяцией и генетически
удалено от «среднеукраинской» популяции. Выявленная дифференциация
русских и украинских популяций сохраняется и при включении в анализ
популяций, принадлежащих к другим языковым семьям.
Апробация работы.
Результаты диссертационного исследования докладывались на: 72-й научной конференции КГМУ и сессии Центрально-Черноземного научного центра РАМН (Курск, 2007), 72-й итоговой межвузовской конференции студентов и молодых ученых (Курск, 2007), II Международной Пироговской научной медицинской конференции (Москва, 2007), Межрегиональной (с международным участием) научно-практической конференции «Социальная экология в изменяющейся России: проблемы и перспективы» (Белгород, 2007), Второй международной конференции молодых ученых-медиков (Курск, 2008), 73-й итоговой научно-практической конференции молодых
8 ученых и студентов (Курск, 2008), III Международной Пироговской научной
медицинской конференции (Москва, 2008).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ, из них 5 в
журналах из списка ВАК.
Популяционно-генетические исследования полиморфизма Y-хромосомы среди населения Северной Евразии
Популяционно-генетические особенности структурной вариабельности мини - и микросателлитных локусов Y-хромосомы на сегодняшний день изучены во многих популяциях мира, включая отдельные регионы Европы, Америки, Африки и Азии [Hammer, 1994, 19956, Hurles, 1998, Zerjal, 1997, 2002, Passarino, 1998, Lahermo, 1999, Bhattaachaiyya, 1999, Cinnioglu, 2004, Janica, 2005, Kayser, 2003, 2005, Behar, 2004, Klaric, 2005, Lauc, 20056, Pericic,
Исследования по эволюции и происхождению линий Y-хромосомы в популяциях Сибири и Средней Азии, проведенные сотрудниками Томского НИИ медицинской генетики с использованием 14 диаллельных и 7 микросателлитных маркеров [Степанов, 2000а,б,в, 2001, 2002, Харьков, 2005а, Пузырев, 2004], выявили, что мужской генный пул популяций Сибири и Средней Азии представлен десятью гаплогруппами, из которых наиболее часто встречаются гаплогруппы С, N3, Р, Rla, причем население Восточной Сибири имеет сходный пул Y-хромосом, характеризующийся преобладанием гаплогруппы N3 и высокой частотой гаплогруппы С. Этносы Южной Сибири, а также славянские популяции имеют наиболее разнообразный состав гаплогрупп с высокой частотой гаплогруппы Rla. Европеоидные популяции Средней Азии характеризуются высокой частотой гаплогруппы J и наличием гаплогруппы L у таджиков. Установлен высокий уровень генетической дифференциации населения Северной Евразии. Доля межпопуляционных различий в общем генетическом разнообразии для «диаллельных» гаплогрупп составила 19.4%, для микросателлитных гаплотипов - 18.6%, что оказалось существенно выше аналогичных оценок по другим системам генетических маркеров (аутосомным, мтДНК маркерам, классическим). Основными причинами столь высокой подразделенности пула Y-хромосом являются, по-видимому, его высокая подверженность эффектам генетического дрейфа и более низкая миграционная активность мужчин по сравнению с женщинами.
Анализ микросателлитных гаплотипов внутри гаплогрупп позволил проследить филогенетические взаимоотношения между Y-хромосомными линиями на территории Северной Евразии. Для гаплогрупп, которые относительно широко представлены в изученных популяциях, выявлены гаплотипы-основатели, некоторые из которых характеризуются популяционной специфичностью. Другие же являются общими для многих этнических групп. В частности, для гаплогруппы С показано, что предковые гаплотипы у населения Сибири и Средней Азии совпадают с гаплотипами — основателями в популяциях Европы, Индии и Ирана.
Полученные с помощью анализа молекулярного разнообразия микросателлитных гаплотипов оценки времени возникновения гаплогрупп составляют от 5.5 тыс. до 15.5 тыс. лет.
Исследование генетического разнообразия сибирских популяций свидетельствует о том, что генетические различия между популяциями в большей степени коррелируют с географической локализацией популяций и их антропологическими характеристиками, чем с лингвистической принадлежностью. Тем не менее, носители различных языков генетически различаются, и эти различия остаются существенными.
Сотрудниками Института биохимии и генетики Уфимского научного центра Российской академии наук проведено изучение полиморфизма диаллельных локусов YAP, DYS287, LLY22 Y-хромосомы у коренного населения Волго-Уральского региона в девяти популяциях, различающихся по антропологическому составу и этнической принадлежности: зауральские башкиры, казанские татары, средне-низовые чуваши, луговые марийцы, мордва-эрзя, удмурты, коми-пермяки, коми-зыряне, русские. Характер распределения частот гаплотипов, сцепленных на основе полиморфизма локусов DYS 287 и RBF5, показал различия между удмуртами и остальными изученными этносами, а также между коми-зырянами и популяциями башкир, мордвы, копи-пермяков и русских [Бермишева, 2001].
Методы генотипирования маркеров Y-хромосомы
Материалом для исследования явилась венозная кровь в объеме 8-9 мл. Забор крови производили в пробирки с консервантом, содержащим 0,5М раствор ЭДТА (рН=8.0), тщательно перемешивали и хранили при температуре 4С не более одной недели. ДНК выделяли методом фенольно-хлороформной экстракции. На первом этапе к 4 мл крови добавляли 25 мл лизирующего буфера, содержащего 320мМ сахарозы, 1% тритон Х-100, 5мМ MgCb, ЮмМ трис-HCl (рН=7,6). Полученную смесь перемешивали и центрифугировали при 4С, 4000 об./мин. в течение 20 минут. После центрифугирования надосадочную жидкость сливали, к осадку добавляли 4 мл раствора, содержащего 25 мМ ЭДТА (рН=8,0) и 75 мМ NaCl, ресуспензировали. Затем прибавляли 0,4 мл 10% SDS, 35 мкл протеиназы К (10мг/мл) и инкубировали образец при 37С в течение 16 часов.
На втором этапе из полученного лизата последовательно проводили экстракцию ДНК равными объемами фенола, фенол-хлороформа (1:1) и хлороформа с центрифугированием при 4000 об./мин. в течение 10 минут. После каждого центрифугирования производили отбор водной фазы. ДНК осаждали из раствора двумя объемами охлажденного 96% этанола. Сформированную ДНК растворяли в бидистиллированной, деионизованной воде и хранили при -20С. Выделенную ДНК использовали для синтеза ДНК методом полимеразной цепной реакции.
Гаплотипирование Y-хромосомы проводили с использованием двух различных систем генетических маркеров в нерекомбинантном участке хромосомы — диаллельных локусов (SNP) и высоковариабельных микросателлитов (STR). С помощью диаллельных маркеров определяли принадлежность гаплотипа к «бинарной» гаплогруппе, детальные взаимоотношения между гаплотипами внутри гаплогруппы выявляли с помощью микросателлитов на основании единой номенклатуры, разработанной несколькими группами ученых из США и Европы и представленной в 2002 году на консорциуме по изучению Y-хромосомы [The Y Chromosome Consortium, 2002]. Данная номенклатура представляет собой иерархическую буквенно-цифровую систему обозначений линий Y-хромосомы, кластеризующихся в соответствии с пошаговой мутационной моделью (рисунок 1).
Генотипирование диаллельных маркеров. Темп мутирования диаллельных маркеров низкий и составляет 5 10"7 на сайт на поколение [Hammer, 1995], что позволяет использовать SNP-маркеры для реконструкции ранних этапов эволюции и расселения современного человека. При этом сочетание диаллельных и высоковариабельных микросателлитных локусов Y-хромосомы позволяет получить количественные оценки возраста линий Y-хромосомы.
Изучен полиморфизм 20 диаллельных локусов нерекомбинирующей части Y-хромосомы: Ml (YAP), М9, МП, М46 (Tat), М70, М78, М170, М172, М173, М178, М201, М223, М231, М242, М253, М269, 12F2, Р37, Р43, 92R7. Для генотипирования были выбраны именно эти маркеры в связи с их строгой специфичностью и высокой информативностью для изучения структуры генофонда Y-хромосомы восточных славян.
Согласно установленной последовательности накопления мутаций на Y-хромосоме генотипирование проводили иерархически. Изначально всю выборку протипировали по локусу М9, который характеризуется мутацией С- G. Большая часть исследуемых образцов несла мутантный аллель G, остальные - дикий аллель С. Индивидуумов, имеющих мутацию (аллель G), отнесли к общей субкладе К и далее их генотипировали маркерами, входящими в эту субкладу. Соответственно, индивидуумов, имеющих аллель G по локусу М9, далее типировали по локусу Ml7, так как гаплогруппа Rial, которую он маркирует, входит в субкладу К и является самой частой и специфичной для восточнославянских народов. Образцы, несущие аллель С, далее типировали по локусу Р37, который маркирует гаплогруппу lib, также характеризующуюся большим удельным весом у славян. Индивидуумов, которые несли мутации по этим локусам, отнесли к соответствующим гаплогруппам Rial и lib. Оставшиеся образцы, не обнаружившие соответствующих мутаций, типировали далее согласно древу гаплогрупп Y-хромосомы (рис. 1) с учетом частот распространения гаплогрупп у славян. Для получения достоверных результатов каждый образец типировался не менее двух раз и в типирование по каждому локусу включали 2-3 образца с уже определенной нами ранее гаплогруппой.
Последовательности праймеров, тип полиморфизма, определяемая гаплогруппа, температура отжига, аллели и размеры фрагментов представлены в таблице 6.
Генотипирование диаллельных маркеров проводили с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) и последующего ПДРФ-анализа фрагментов ДНК в агарозном геле или непосредственным разделением продуктов с помощью аллель-специфичной ПЦР.
Реакционная смесь объемом 12,5 мкл включала: 67 мМ трис-НС1 (рН=8,8), 2,5-4мМ MgCl2, 0,1 мкг геномной ДНК, по 10 пМ каждого праймера, по 200 мкМ dATP, dGTP, dCTP, dTTP и 1 единицу активной Taq-полимеразы. Для предотвращения потери влаги на поверхность смеси наносили несколько микролитров минерального масла. Схема проведения ПЦР для большинства маркеров следующая: 1) денатурация 94 С - 4 мин; 2) денатурация 94 С - 20 сек; отжиг праймеров: 51-60 С - 20 сек; элонгация 72 С - 30 сек; 3) финальная элонгация 72 С - 4 мин. Для некоторых локусов условия ПЦР менялись.
Генетическая вариабельность STR локусов Y-хромосомы среди населения юга Центральной России
Частоты аллелей. В локусе DYS385a выявлено 8 аллельных вариантов от 10 до 17 копий повторов, в локусе DYS385b - 9 аллельных вариантов (от 11 до 19 копий повторов). Самыми распространенными оказались аллели DYS385a ll (72.25%) и DYS385b 14 (56.61%). На втором месте по встречаемости в русском генофонде юга Центральной России находятся аллели DYS385a 14 (9.47%) и DYS385b 15 (25.99%). Концентрация аллеля DYS385a l 1 изменяется от 63.01% в Петровском районе Тамбовской области до 91.11% в Пристенском районе Курской области. Пределы варьирования алллеля DYS385b 14 - 41.10% (Петровский район Тамбовской области) -77.59% (Черемисиновский район Курской области).
Географические закономерности изменчивости частот. Определенная географическая изменчивость выявлена для аллеля DYS385a ll: наблюдается четкое увеличение его концентрации с северо-востока (63.01%) на юго-запад (91.11%). Подобно зеркальному отражению наблюдается распределение частот аллеля DYS385a 14: максимальные его значения на северо-востоке (в Петровском районе достигают 17.81%), минимальные - на юго-западе, причем в Пристенском районе Курской области данный аллель вообще не был выявлен. Для аллеля DYS385b 14 можно выделить пояс максимальных частот, проходящий в направлении «север - юг». Четких географических закономерностей изменчивости аллеля DYS385b 15 не установлено, максимальные его концентрации на северо-западе, северо-востоке (более 30%), минимальные — на юго-западе (менее 10%).
DYS390.
Частоты аллелей. В исследуемых популяциях нами выявлено 8 аллелей локуса DYS390, включающих от 19 до 27 копий повторов. Вариабельность самого распространенного среди русского населения изученного региона аллеля 25 составила от 31.91% в Репьевском районе до 52.78% в Петровском районе, при среднем значении 46.84%», что достоверно выше среднерусского показателя (35.2%) ( =6.09, р=0.01) [Лимборская и др. 2002, 2005, Plosky et al., 2002]. На втором месте по распространенности находится аллель 24. Его концентрация варьирует от 14.04% (Черемисиновский район) до 41.49% (Репьевский район), при среднем значении 27.07%, что совпадает со среднерусским показателем 31.6% ( =0.57, р=0.45). Частота аллеля 26 составляет в среднем 5.72% и изменяется от 1.27% (Волховский район) до 9.57% (Репьевский район). Распространенность аллеля 23 варьирует от 10.13%) в Волховском районе до 19.30% в Черемисиновском районе, при среднем значении 13.16%, что совпадает со среднерусскими данными (18.7%) tf=3.53, р=0.06) [Лимборская и др. 2002, 2005, Plosky et al., 2002].
Географические закономерности изменчивости частот. Четких географических закономерностей изменчивости частот четырех наиболее часто встречающихся аллелей локуса DYS390 среди населения юга Центральной России не выявлено.
DYS391.
Частоты аллелей. В рассматриваемых популяциях юга Центральной России нами выявлено 5 аллельных вариантов локуса DYS391, имеющих от 8 до 12 копий повторов. Частота самого распространенного аллеля 11 изменяется от 42.50% в Волховском районе до 69.07% в Репьевском районе, при среднем значении 59.90%, что достоверно превышает среднерусский показатель (49.9%) ( =4.64, р=0.03) [Лимборская и др. 2002, 2005, Plosky et al., 2002]. Пределы изменчивости аллеля 10 варьируют от 29.90% в Репьевском районе до 52.50% в Волховском районе, при среднем значении 37.95%, что достоверно ниже среднерусского показателя (49.1%), ( =6.17, р=0.01) [Лимборская и др. 2002, 2005, Plosky et al., 2002]. Пределы изменчивости аллеля 12 составляют 0% (Тамбовский, Репьевский, Черемисиновский районы) - 5% (Волховский район). Удельный вес редких аллелей 8 и 9 в регионе равен 0.23% и 0.56%, соответственно.
Географические закономерности изменчивости частот. Выявлено увеличение частоты аллеля 11с северо-запада (не превышает 43%) на юго-восток (более 60%). Подобно зеркальному отражению изменяется концентрация аллеля 10: на северо-западе его концентрация максимальна (более 50%), на юго-востоке - минимальна (около 30%). DYS392.
Частоты аллелей. Среди изученного населения юга Центральной России наибольшим удельным весом обладает аллель 11, вариабельность которого 77.19% (Черемисиновский район) - 87.32% (Петровский район), при среднем значении 84.47%, что достоверно выше среднерусских данных (74.5%), ( =10.53, р=0.002) [Лимборская и др. 2002, 2005, Plosky et al., 2002]. Достоверно ниже среднерусского показателя (15.1%) концентрация аллеля 14 (7.00%) 0(2=12.96, р=0.001) [Лимборская и др. 2002, 2005, Plosky et al., 2002]. Наибольшие его частоты наблюдаются в Пристенском и Черемисиновском районах Курской области (более 10%), наименьшие - в Петровском и Ливенском районах (менее 5%). Пределы изменчивости аллеля 13 составили от 2.82% (Петровский район) до 10.53% (Черемисиновский район), при среднем значении 6.04%, что соответствует среднерусскому показателю 6.4% 0(2=0.0005, р=0.99). Аллель 12 встречается с частотой 1.64%, что соответствует среднерусским данным (2.7%) 0 =0.79, р=0.36).
Географические закономерности изменчивости частот. Географических закономерностей изменчивости частот аллелей локуса DYS392 не выявлено. DYS19. Частоты аллелей. В изученных популяциях юга Центральной России нами выявлено 5 аллелей локуса DYS19, включающих от 13 до 17 копий повторов. Частота самого распространенного аллеля 16 варьирует от 44.79% в Репьевском районе до 50% в Петровском районе, при среднем значении 46.49%, что соответствует среднерусскому показателю (40.9%), ( =1.51, р=0.22 ) [Лимборская и др. 2002, 2005, Plosky et al., 2002]. Концентрация аллеля 15 изменяется в пределах 16.67% (Волховский район) - 26.04% (Репьевский район), при среднем значении 21.83%, что согласуется со среднерусскими данными (19.5%) 0f=0.30, р=0.59)
Генетические расстояния между населением юга Центральной России, «среднерусской» и «среднеукраинской» популяциями..".
Определив гаплотипическое разнообразие в изучаемых гаплогруппах у населения юга Центральной России в данном разделе работы мы попытались оценить время генерации генетического разнообразия для пяти гаплогрупп (Rial, Па, lib, N3 и Rlb3). Оценку возраста проводили на основании собственных данных и собственных данных вместе с мировыми двумя методами. Во-первых, на основании средних квадратных различий в числе повторов по каждому локусу между всеми хромосомами и гаплотипом-основателем (Zhivotovsky et al., 2004), во-вторых, с помощью оценки генетической дистанции р, рассчитываемой как среднее число мутационных шагов от гаплотипа-основателя ко всем остальным гаплотипам в составе медианной сети (Morral et al., 1994, Forster et al., 1996, 2000, Saillard et al., 2000). Частоту мутаций по микросателлитным локусам в обоих случаях определяли по Л.А. Животовскому (2004), как равную 6.9 10"4 на локус за 25 лет. При определении возраста гаплогрупп с помощью оценки генетической дистанции основывались на том, что для системы из десяти микросателлитных локусов генетическому расстоянию р = 1 соответствует время, равное 3623 годам (пересчет выбранного темпа мутирования на одну мутацию). Вследствие отсутствия в литературе данных о локусах DYS385a/b для гаплогрупп lib, На, Rlb3, о локусах DYS389I/II для гаплогрупп Rial, Па, lib и Rlb3, о локусе DYS388 для гаплогруппы N3, для этих гаплогрупп оценку возраста проводили на основании имеющейся для них панели микросателлитных локусов. В результате пересчет темпа мутирования на одну мутацию оказался равным: для гаплогруппы N3 (панель из девяти локусов) - 4026 годам, Rial (8 локусов) - 4529 годам, Па, lib и Rlb3 (6 локусов) - 6039 годам. В качестве предкового гаплотипа для каждой из гаплогрупп рассматривали гаплотип, описанный в предыдущем разделе. Оценки возраста пяти гаплогрупп, по которым проводили филогенетический анализ, приведены в таблице 15.
Анализируя полученные результаты можно сделать вывод о том, что возраст генерации разнообразия в разных гаплогруппах заметно различается. При определении возраста гаплогрупп как по методу Л.А.Животовского, так и с помощью метода, основанного на филогении микросателлитных гаплотипов в медианных сетях, самой молодой оказалась гаплогруппа lib (ее возраст на основании собственных данных вместе с мировыми составил 6.75і2.50 - 7.40І2.02 тыс. лет). Наиболее древней по нашим расчетам является гаплогруппа Rlb3 (12.96i2.94 - 12.19i3.46 тыс. лет). Следует отметить, что при определении возраста гаплогрупп по методу Л.А. Животовского наблюдаются некоторые различия в оценке возраста некоторых гаплогрупп с учетом только собственных данных и собственных данных вместе с мировыми. Из таблицы видно, что при оценке возраста гаплогрупп 11а и Rlb3 на основании только собственных данных происходит завышение их возраста на 2 тыс. лет в сравнении с аналогичным показателем, полученным с использованием мировых данных. Это можно объяснить, во-первых, тем, что расчеты, основанные на большом количестве данных (собственные и мировые вместе), являются более точными в силу того, что они более правильно и полно отражают гаплотипическое разнообразие в пределах гаплогрупп. Во-вторых, в малом объеме данных может происходить накопление отдельных гаплотипов, не являющихся частыми в мировом разнообразии гаплотипов в каждой отдельной гаплогруппе, что также может привести к завышению возраста гаплогруппы. В-третьих, ввиду отсутствия в доступных нам литературных источниках данных по частотам аллелей локусов DYS385a/b для гаплогрупп lib, Па, Rlb3, локусов DYS389I/II для гаплогрупп Rial, Па, lib и Rlb3, локуса DYS388 для гаплогруппы N3 оценку
