Mutações prejudiciais ter acumulado durante migrações humanas cedo para fora de África.
Crédito: Cortesia da imagem da Swiss Institute of Bioinformatics
Os seres humanos modernos (Homo sapiens) são pensados para ter surgiu pela primeira vez na África cerca de 150.000 anos atrás. 100.000 anos mais tarde, alguns deles deixaram a sua terra natal viajar primeiro para a Ásia e, em seguida, mais a leste, atravessando o estreito de Bering, e colonizar as Américas. Excoffier e seus colegas desenvolveram modelos teóricos prevendo que, se os seres humanos modernos migraram como pequenas bandas, então as populações que se soltou de sua família Africano original deve acumular progressivamente mutações ligeiramente nocivos - uma carga de mutação. Além disso, a carga mutacional de uma população devem, então, representar uma forma de medir a distância que cobriu uma vez que deixou a África. Em poucas palavras: um indivíduo do México deve ser portador de variantes genéticas mais prejudiciais do que um indivíduo da África.
Para testar sua hipótese, os pesquisadores usaram tecnologia de sequenciamento de próxima geração (NGS) para sequenciar o conjunto completo de codificação de variantes de genomas de indivíduos de sete populações dentro e fora da África, ou seja, a partir da República Democrática do Congo, Namíbia, Argélia, Paquistão , Camboja, da Sibéria e do México.Em seguida, a distribuição espacial simulado de mutações prejudiciais de acordo com a sua teoria. E suas descobertas coincidiu: o número de mutações deletérias ligeiramente por indivíduo, de fato, aumentar com a distância da África Austral, o que é consistente com uma expansão de seres humanos daquela região.
A principal razão para uma carga maior de mutações nocivas em populações estabelecidas mais longe de África é que a seleção natural não é muito poderosa em populações pequenas: mutações deletérias foram expurgados de forma menos eficiente em pequenas tribos pioneiras do que em populações maiores. Além disso, a seleção teve menos tempo para agir em populações que tinha quebrado longe de sua terra natal Africano e, portanto, se estabeleceram muito mais tarde.
"Nós achamos que as mutações moderadamente deletérios evoluíram como se fossem neutros durante a expansão out-of-Africa, que durou provavelmente por mais de mil gerações. Em contraste, as mutações muito nocivas são encontradas com freqüência similar em todos os indivíduos do mundo, como se não houvesse um limite máximo de qualquer indivíduo pode ficar ", diz Stephan Peischl, um membro do SIB de Berna, e um dos principais autores do estudo.
"É bastante surpreendente que as migrações 50 mil anos de idade ainda deixar uma marca na diversidade genética humana atual, mas para ser capaz de ver isso você precisa de uma enorme quantidade de dados em muitas populações de diferentes continentes. Apenas 5 anos atrás, isso não faria teria sido possível ", conclui Laurent Excoffier.
Estes resultados foram publicados recentemente na revistaProceedings, da Academia Nacional de Ciências
Fonte da história:
O post acima é reproduzido a partir de materiais fornecidos pelo Instituto Suíço de Bioinformática. Nota: Os materiais pode ser editado por conteúdo e comprimento.
Jornal de referência:
- Brenna M. Henn, Laura R. Botigué, Stephan Peischl, Isabelle Dupanloup, Mikhail Lipatov, Brian K. Maples, Alicia R. Martin, Shaila Musharoff, Howard Cann, Michael P. Snyder, Laurent Excoffier, Jeffrey M. Kidd, Carlos D .. Bustamante Distância de sub-saariana prevê carga mutacional em diversos genomas humanosProceedings, da Academia Nacional de Ciências, de 2015.;201510805 DOI: 10.1073 / pnas.1510805112
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