 |
Kromosomen
DNA Variationen i Pakistan
Raheel Qamar,1,2 Qasim Ayub,1,2
Aisha Mohyuddin,1,2 Agnar
Helgason,3 Kehkashan Mazhar,1
Atika Mansoor,1 Tatiana Zerjal,2
Chris Tyler- Smed och så.
Qasim Mehdi1
1Biomedical
och Genetisk ingenjörsvetenskapen
Division, Dr. en Q. Khan Forska Laboratorium,
Islamabad; 2Cancer Forska Kampanj,
Kromosomen Molekylar Biology Grupp,
Avdelning av Biochemistry, och 3Institute
av Biological Antropologien, Universitet
av Oxford, Oxford, Förenat Kungarike;
och dechiffrera Genetiken, Reykjavik.
Abstrakt
Begreppen
Arton
binär polymorphisms och 16 multiallelic,
kort-tandem- upprepa (STR) loci från
nonrecombining portion om mänsklig
Y kromosomen var skrift på maskin
i 718 mansperson undersåten
tillhöra till 12 etnisk grupperna
av Pakistan. De här kännemärken
11 stabil haplogroups och 503 kombination
binär märkaren/STR haplotypes.
Haplogroup frekvens var vanligvis
lik till den här i neighboring
geografisk områdena, och den
Pakistansk befolkningen talande en
språk isolera ( den Burushos),
en Dravidian språk ( den Brahui),
eller en Sino-Tibetan språk
( den Baltisk) liknat den Indo-European–speaking
majoriteten Inte desto mindre, median-
blir med nätverken av haplotypes
avslöja betydande substructuring
av Y variationen inom Pakistan, med
många befolkningen visande tydlig
klungen av haplotypes. De här
monstera kanna bli redovisa för
vid en gemensam pöl av Y arvföljd,
med verklig isolering emellan befolkningen
och driva inne om mindre en Få
relativ genetisk eller historisk datan
de/vi/du/ni är tillgänglig
för mest befolkningen, utom den
resultaten kanna bli jämförde
med muntlig tradition omkring ursprungen
Den Y datan stöd den brunn- fast
ursprungen om Analysen i Iran, den
antyd nedgången om Slump från
Genghis Khan’s armé, och ursprungen
av den Negern Makrani i Afrika, utom
inte stöd tradition av Tibetan,
Spruta, Grek, eller Judisk ursprungen
för annan befolkningen.
Introduktion
Den
tidigt bevis av Paleolithic mänsklig
fånge inne om Söder Asien
består av sten realisera grunda
sprid runt omkring den Soan Flod Dal
i nordlig Pakistan (Hussain 1997).
Trots den brist på fossil bevis,
de här redskapen framträda
till ange närvaron av hominids
inne om Söder Asien så
tidlig som 200,000–400,000 åren
för ... sedan (Wolpert 2000)
och sålunda de/vi/du/ni är
sannolik till har blitt förbundet
med arkaisk Homo arten. Pakistan lies
på det postulat sydost kust
rutt följde efter vid anatomisk
modern Homo Sapiens ute om Afrika,
och så Maj har blitt befolkat
vid modern mänsklig så
tidlig som så 60,000–70,000
åren för ... sedan. Där
er bevis av grotta dväljas i
Pakistan nordväst gränsen,
utom fossil bevis från Paleolithic
har blitt fragmentarisk (Hussain 1997).
Bevis er blitt avtäckt på
Mehrghar, i sydväst Pakistan,
antydande Neolithic bosättning
från så for länge
siden så 7,000 b.c. (Jarrige
1991), vilken var följde efter
vid den Förmå Dal civilizations
( inklusive staden av Plåga
och Mohenjodaro) så pass blomstra
inne om 3d och 2d millennia b.c. (Dales
1991). Runt omkring 1500 b.c., den
Indo-European–speaking nomad herde
folkstam från längre bort
north—often alarmerat den Aryans—crossed
den Karakorum Fjällen in i Söder
Asien. Följande historisk händelsen
omfatta den invasion av Alexandria
den Stor (327–325 b.c.) och den Araber
och Muslim erövring från
711 a.d. framåtriktad (Wolpert
2000).
Den
föreställa befolkning av
Pakistan består av mer än
160 miljonen individuella ( i den
mån som till 2005 VEM sillarna)
vem höra till det vill si 18
etnisk grupperna och tala mer än
60 språken ( smuts 1992). Högst
omen de här språken de/vi/du/ni
är Indo- Europeisk, utom de också
omfatta en isolera, Burushaski; en
Dravidian språk, Brahui; och
en Sino-Tibetan språk, Baltisk.
Punjabi- talande individuella form
majoriteten befolkning av Pakistan,
utom de representera en komplex tillsatsen
av etnisk grupperna (Ibbetson 1883)
och blandar inte analyser här;
12 etnisk grupperna de/vi/du/ni är
omfattat inne om föreställa
överblick. informationen tillgänglig
omkring dem är sammanfattning
i bord 1, tillsammans med hypotesen
omkring deras ursprungen (Mehdi et
al. 1999). Fastän något
av de här hypotesen de/vi/du/ni
är brunn- stöttat (e.g.,
den ursprungen om Analysen i Iran),
mest de/vi/du/ni är baserat på
muntlig tradition och har inte blitt
provat emot annan källan av bevis.
Knapp
genetisk datan de/vi/du/ni är
tillgänglig för de här
Pakistansk etnisk grupperna Tidigt
studier av den ABO blod grupperna
och klassisk proteinet märkena
inkluderade inte all grupperna och
mest klassificerad dem alt efter deras
ställe av bostad. EN befolkning
träd baserat på 54 klassisk
enzymen märkena ställen
den Slump och Stig inne om Väster
Asiaten klunga innehållet den
nordlig Caucasoids (kavalkad-Sforza
et al. 1994). I en annan befolkning
träd, baserat på 47 klassisk
proteinet polymorphisms, den Pakistansk
prov form en liten subcluster inom
den Indo- Europeisk talaren från
Indien ( kavalkad-Sforza et al. 1994).
Den
Y kromosomen skaffar en unik källa
av genetisk bevis (Tyler- Smed 1999;
Arbetslös och Tyler- Smed 2000).
Den bära den störst nonrecombining
avsnitten i den Genova och innehåll
talrik stabil binär märkena,
inklusive tarvlig ersättandet
(se, e.g., Lömsk et al. 1997)
och retroposon insättanden (
hammare 1994; Santiago et al. 2000),
vilken kanna bli brukat i kombination
med mer- hurtig utviklande märkena,
sådan som microsatellites (se,
e.g., Ayub et al. 2000). Följaktligen,
mycket specificerat Y phylogenies
kanna bli bygget så pass tillåta
mansperson- bestämd aspekterna
av genetisk historia till vara undersöka.
De här de/vi/du/ni är stark
ha inflyttande på vid den liten
effektiv befolkning storlek om det
box Y kromosomen, ledaren till hastig
genetisk driva, och vid praxisen av
patrilocality i många samfund,
ledaren till hög nivån
av geografisk differentieringen av
Y haplotypes. Oaktat den verk av Qamar
et al. (1999) på det analys
av YAP+ kromosomen ( inbegripa ~2.6%
om räkna samman) och analyser
av STR variationen (Ayub et al. 2000;
Mohyuddin et al. 2001), litten verk
er blitt genomför på Pakistansk
Y kromosomen. Därför, vi
har nu utfört en vidsträckt
analys av Pakistansk Y arvföljd,
till avgöra vad ljus de kanna
skjul på det ursprungen och
genetisk historia om under gruppen
så pass kosmetika den Pakistansk
befolkning.
Material
och Metoderna
Prov
Den Y kromosomen av 718 obesläktad
mansperson undersåten, tillhöra
till 12 etnisk grupperna av Pakistan,
var analyser (borden 1 och 2; fikon.
1). Informerat samtycke var få
från all siden deltagarna i
den här studera. En Epstein Barr
virus–transformed lymphoblastoid cell
lina blev grundlagt från var
individuell, och DNA var utdraget
från de här cell linjen
för analys.
Binär
Polymorphism Maskinskrivning
Vi skrift på maskin 15 SNPs,
en Alu insättanden ( hammare
1994; Hammare och Horai 1995), en
Lina insättanden ( Santiago et
al. 2000), och den 12f2 strykningen
(Casanova et al. 1985). Basisten ersättandet
var 92R7 C?T (Mathias et al. 1994);
M9 C?G ( lömsk et al. 1997);
SRY-2627 C?T (Bianchi et al. 1997);
SRY-1532 enG?EN (Whitfield et al.
1995; Kwok et al. 1996; Santiago et
al. 1999b); sY81 (DYS271) En?G (Seielstad
et al. 1994); SRY-8299 G?En (Santiago
et al. 1999a); Lämplig G?EN (Pandya
et al. 1998); SRY +465 C?T ( smalben
et al. 1999); LLY22g C?EN och Tat
T?C övergång (Zerjal et
al. 1997). Dessutom, den M17 märkaren
( lömsk et al. 1997) var skrift
på maskin, vid använda
om grundfärgen GTGGTTGCTGGTTGTTACGT
och AGCTGACCACAAACTGATGTAGA följde
efter vid AflIII äcklig om PCR
produkt; den börd allele slog
inte sammandrag Den M20 märkaren
(lömsk et al. 1997) var anleggspreg,
vid använda av den grundfärgen
CACACAACAAGGCACCATC och GATTGGGTGTCTTCAGTGCT
följde efter vid SspI äcklig;
den En?G mutation förstöra
tomten på position 118 inne
om 413-bp produkt. M11 (lömsk
et al. 1997) var skrift på maskin,
användande den grundfärgen
TTCATCACAAGGAGCATAAACAA och CCCTCCCTCTCTCCTTGTATTCTACC
följde efter vid äcklig
med MspI. Den 215-bp produkt var sammandrag
till 193-bp och 22-bp fragmenten inne
om drog allele. Den RPS4Y C?T mutation
(Bergen et al. 1999) var upptäckt
vid BslI begränsningen äcklig
av en 528-bp PCR produkt få
vid använda om grundfärgen
CCACAGAGATGGTGTGGGTA och GAGTGGGAGGGACTGTGAGA.
Den börd C allele innehåll
två tomten, och den drog T allele
innehåll en. M48 (lömsk
et al. 1997), enG, var skrift på
maskin vid allele- bestämd PCR
användande den skiljande grundfärgen
TGACAATTAGGATTAAGAATATTATA och TGACAATTAGGATTAAGAATATTATG
och den gemensam grundfärgen
AAAATTCCAAGTTTCAGTGTCACATA till generera
bestämd 145-bp produkten Sätten
av Y binär märkaren alleles
bar vid en enkel individuell vilja
bli hänskjut till så “the
Y haplogroup.”
Om 718 prov, 717 fälla till jord
in i haplogroups väntat på
det basis om den känt phylogeny,
utom en Stig prov (PKH134) lott vare
å betala utvidga på den
SRY –1532 och M17 loci. Han var anvisat
till haplogroup 3 på det basis
om av alternativ SRY –1532 grundfärgen
( detaljerna på anmodan) och
hans STR profil.
Y-STR
Maskinskrivning
Fem trinucleotide- upprepa polymorphisms
(DYS388, DYS392, DYS425, DYS426, och
DYS436), tio tetranucleotide- upprepa
polymorphisms (DYS19, DYS389I, DYS389b,
DYS390, DYS391, DYS393, DYS434, DYS435,
DYS437, och DYS439) och en pentanucleotide
microsatellite (DYS438) var skrift
på maskin i all Y kromosomen.
Tre flerfaldig PCR reaktionerna var
utfört för all Y-STRs, i
a10-µl final reaktionen volym
innehållet 20 ng Genova DNA,
så beskrev någon annanstans
(Thomas et al. 1999; Ayub et al. 2000).
PCR produkten var springa på
en ABI 377 ordningsföljd. ABIGS350
TAMRA var använd så den
inre smal väg standaren. Den
TILBLIVELSE och ANLEGGSPREG mjukvaran
packarna var använd till samla
den datan och till analyser stycke
storleken Y-STR alleles var benämn
alt efter antalen av upprepa enheten
de contain.The antal av upprepa enheten
var fast igenom den använda av
ordningsföljd hänvisningen
DNA prov. Allele längden för
DYS389b var få vid subtraktion
om DYS389II allele längd från
DYS389I.
Y-STR fördubblande var grunda
på flera loci. DYS393 var duplicerat
i PKH165 (13 och 15) och DYS437 var
duplicerat i SDH181 (8 och 9). EN
mer komplex model var grunda i DYS425,
var två till fyra alleles var
grunda i 36 individuella från
haplogroups 8, 9, 13, och 21.
Datan
Analys
Huvudsaklig- komponenterna analys
var genomför på haplogroup
frekvens vid använda om ViSta
( visuell Statistiken) system mjukvaran,
version 5.0.2 (ung och Förbjudet
1996). För grafiken framställande,
den första och andra huvudsaklig
komponenterna var tegna vid den Mikroskop
Kontor Sviten Excellera Packe på
Fönstren 2000. Biallelic polymorphism
datan för olika värld befolkningen
använd inne om analys var få
från Hammare et al. (2001).
Tillsatsen var beräknat vid använda
av tre olik mått: Lång
överlastat minst- fyrkant (WLS)
mått ( lång 1991); mR,
en minst- fyrkant uppskattning (Robert
och Hiorns 1965); och m? (Helgason
et al. 2000).
Analys av molekylar skiljaktig (AMOVA)
var genomför vid använda
om Arlequin packe (Schneider et al.
1997). AMOVA mått proportionsena
av mutational isärgående
grunda inom och emellan befolkningen,
respectively. Fastän mycket om
variationen på den hurtig mutating
microsatellite loci är väntat
till har blitt producerat i den olik
Pakistansk subpopulations, den unik
mutation händelsen på den
binär loci de/vi/du/ni är
mycket gammalt och har inte händelse
inne om sammanhangen om subdivision
om Pakistansk befolkning. Vi konstruerat
den följande strategi till exploatera
den maximum belopp av relevant mutational
informationen från den Y- kromosomen
haplotypes. STR variationen inom haplogroups
var använd till beräkna
befolkning pairwise FST värden
för var individuell haplogroup.
För var befolkning para samman,
en överlastat snål FST
var beräknat, var vadaren få
för var haplogroup var överlastat
alt efter proportionen av pairwise
jämförelserna invecklas
så pass haplogroup. Inne om
frånvaro av en särskild
haplogroup från en befolkning,
En, om para samman EN och B, FST var
sätta till 1, och antalen av
pairwise jämförelserna var
tog så antalen av kromosomen
bringar så pass haplogroup i
B. Värden av FST baserat på
STRs ensam eller på STRs plus
binär märkena, med binär
märkena givit en 10- veck höger
överlastande, var beräknat
för jämförelse. I all
av de här analyser, avstånden
matris använd bestod om antal
av stammen hur var para samman av
haplotypes skillnad. Mantel proverna
för den mening av correlations
emellan FST värden var bar ute
i Arlequin, och multidimensional bestiger
(MDS) komplotterna var bygget vid
använda om SPSS version 7.0 mjukvaran
packe.
Median-
blir med nätverken var bygget
vid Nätverken 2.0b ( banderol
et al. 1999). EN överlastande
intrigera med en fem- veck ställa
i rad var använd inne om konstruktion
om nätverken. Den vikten anvisat
var bestämd för var haplogroup
och tog med i beräkning den Y-STR
variationen över den haplogroup
i den helhet Pakistansk befolkning.
Den följande vikten var använd
skiljaktig 0-0.09, vikt 5; skiljaktig
0.1-0.19, vikt 4; skiljaktig 0.2-0.49,
vikt 3; skiljaktig 0.5-0.99, vikt
av 2; och skiljaktig 1.00, vikt 1.
Trots den här, nätverken
för haplogroup 1 innehållet
många hög dimensionell
kuberna och var beslutat vid använder
den nedsatte median och median blir
med nätverken metoderna följande.
nedsatte median algoritmen (banderol
et al. 1995) var använd till
generera en *.rmf arkivera och den
median blir med nätverken metod
var praktisk till den här arkivera.
BATWING
(Wilson och Skallet 1998), Bayesian
Analys av Trän Med Inre Nod Generation,
var använd till uppskattning
den tid till mest ny gemensam stamfader
(TMRCA) av en sätta av kromosomen.
Den här program använda
en Märke kedja Monte Carlo procedur
till generera phylogenetic trän
och förbundet parametern värden
konsekvent med insatsen datan ( en
sätta av Y haplotypes) och genetisk
och demographic modellerna Den genetisk
modell antar enkel- steg mutations
om STRs och den demographic modell
väljare var exponenten växten
från en i början ständig-
storlek befolkning, med eller utan
subdivision i olik springa om program
All 16 STR loci var använd; locus-
bestämd mutation hastighet tidigare
sannolikhet baserat på datan
av Kayser et al. (Kayser et al. 2000)
var bygget för den loci tillgänglig
så gamma distributionerna om
form gamma(, b) var en = (1 + antal
av mutations observera vid Kayser
et al.), och b = (1 + antal av meioses).
För loci inte undersöka
vid Kayser et al., distributionen
gamma (1,416) var använd, vilken
har en snål av 0.0024. EN generation
tid av 25 åren var anta. Sålunda
den 95% förtroende intervallerna
givit ta med i beräkning osäker
i mutation hastighet, befolkning växten
och ( var lämplig) subdivision,
utom inte generation tid.
Resultaten
Y-
Kromosomen Binär Polymorphisms
Den 18 binär märkena använd
identifiera 20 haplogroups i worldwide
befolkningen fikon 1A), utom bara
11 var grunda i Pakistan, och 5 redovisa
för 92% om prov ( fikon. 1 och
bord 2). Haplogroups 1 och 9 var föreställa
i all Pakistansk befolkningen undersökat,
haplogroup 3 var föreställa
i all utom den Slump, och haplogroup
28 var föreställa i all
utom den Slump och den Kashmiris.
Sydväst befolkningen utställning
höger frekvens av hg 9 och den
YAP+ haplogroups 21 och 8 än
nordost befolkningen ( fikonen. 1D–E),
utom, rock, litten geografisk klunga
av haplogroup frekvens är synbar
inom den land.
Huvudsaklig-
Komponenterna Analys
Vi önskat till jämföra
den Pakistansk Y haplogroup datan
med datan från befolkningen
från vila om värld. Nej
passande datan sätta var tillgänglig
för helheten sätta av 18
märkena, utom den datan av Hammare
et al. (2001) tillåtet nästen
5 till vara använd, emedan den
samma eller phylogenetically motsvarande
märkena var rapportera. huvudsaklig-
komponenterna analys fikon 2A) visar
något differenserna från
original analys av Hammare et al.,
den huvudsaklig en varelse den mindre
separeringen om Afrikaner befolkningen.
Den här ved hjälp av, en
stor utsträckning, till subset
av märkena använd, vilken
gör inte omfatta många
om Afrika- bestämd en. Mest Pakistansk
befolkningen klunga med Söder
Asiaten och Mellersta Östlig
befolkningen, och de/vi/du/ni är
nära till Nordlig Afrikaner,
Central Asiaten och Europeisk befolkningen,
sålunda visande en general likheten
med geografisk nära befolkningen.
Den en undantagen är den Slump,
vem de/vi/du/ni är helt tydlig.
EN lik analys om Pakistansk befolkningen
ensam, användande all om binär
märkena ( fikon. 2B), bekräftar
differensen i mellan dem Slump och
den annan befolkningen samt mer klar
visar tydligheten om Kalash och den
Analysen. Den slår till så
pass språken isolate–speaking
Burusho och den Dravidian- talande
Brahuis löp inte ute i de här
analyser.
Tillsatsen
Värderingen
Hypotesen omkring befolkning ursprungen
( bord 1) kanna bli betraktat som
så kvantitativ spörsmålen
omkring tillsatsen. För exempel,
till prov den möjlighet så
pass den Baluch Y kromosomen har en
Spruta ursprungen, vi kanna fråga
vad proportion om Baluch Ys de/vi/du/ni
är drog från Spruta och
vad proportion de/vi/du/ni är
från Pakistan ( betraktat som
till vara den Pakistansk prov minus
den Baluch). Datan på antyd
källa befolkningen var tog från
litteratur och tre mått av tillsatsen
var beräknat. Den tre värderingen
gav bred konsekvent resultaten, med
liten systematisk differenserna typiskt
m? > mR > Lång WLS för
den beräknat bidragen från
yttre källa befolkning ( bord
3). De här resultaten skaffa
bevis för en yttre bidragen till
Slump, Kalash, Negern Makrani, och
Analysen utom inte till den annan
befolkningen.
Y-
Kromosomen STR Polymorphisms
Y-STR polymorphisms var studier till
få en mer specificerat syn av
Y variationen, bland den olik Pakistansk
etnisk grupperna, så pass skulle
bli mindre förutfattat vid den
märkaren-ascertainment procedur
Olikheten av Y-STR haplotypes ( bord
4) var lägst för den Slump
(0.893) så antyd vid föregående
analyser (Ayub et al. 2000).
Den 16 Y-STRs definierat 502 Y haplotypes,
den vidsträckt majoritet varelse
observera i enkel individuella Den
resterande haplotypes var delat vid
2–18 individuella ( detaljerna de/vi/du/ni
är givit inne om online- bara
tillagd bord). I all sakerna utom
en, den kromosomen delar en haplotype
tillhöra till samma haplogroup
( hejduk, 503 kombination haplotypes)
och, i de mest tillfälle, den
individuella delar en haplotype tillhöra
till samma befolkning (bord 5).
Den
GST och modal storlek om det box upprepa
enhet, för all 16 Y-STRs undersökat
inne om Pakistansk befolkning, de/vi/du/ni
är givit i bord 6. Den korrigerat
emellan märkaren heterozygosity
och GST var grunda inte till bli betydande
(r0.329=; P=.213). Den modal storlek
och skiljaktig om 16 Y-STRs inom haplogroups
1, 2, 3, 8, 9, 10, 21, 26, och 28
är också givit i bord 6.
Säker haplogroups har en olik
modal allele storlek, och något
exemplen av den här de/vi/du/ni
är vist i fet kursiven i bord
6. För exempel på, DYS388
har 15 repeterar i haplogroup 9, jämförde
med 12 repeterar i högst omen
den annan haplogroups i Pakistan.
På liknande sätt, den modal
allele för DYS438 är 9 i
haplogroup 9, utom 10 eller 11 inne
om annan haplogroups. Den modal allele
för DYS434 för haplogroup
10 är 11, vilken är slående
olik från allele storlek om
boxen den här locus i annan haplogroups.
Den komplett brist på variability
för DYS436 inne om 233 mansperson
undersåten tillhöra till
haplogroup 3 är märklig.
Haplogroup 10 kommer till har den
minst variability över mest loci
utom för DYS390 ( bord 6). De
här resultaten demonstrera den
stark struktural av Y-STR variability
vid haplogroup.
Vi
viljat till beräkna en Y- baserat
mått av genetisk distans emellan
befolkningen så pass skulle
reflektera differentieringen så
pass har händelse inom Pakistan
och så pass skulle inte bli
oproportionerligt dominera vid forntida
differenserna så pass har tidigare
ackumulerat emellan haplogroups. Standaren
väg till gör den här
skulle bli till använda STR variationen,
och bord 7 sammanfattning befolkning
pairwise värden av FST på
det basis av STR variationen ensam
( en) eller av binär- märkaren
plus STR variationen (B), med binär-
märkaren differenserna överlastat
10 tiden höger än STR differenserna.
De här matrisen de/vi/du/ni är
högt korrigerat (r0.95=; P.001<),
så makt bli väntat från
struktural av STR variationen vid
haplogroup. Hur ... än, de här
mått de/vi/du/ni är betydande
under inflyttande fram forntida differenserna,
och vi har därför vecklat
upp en modifierat mått. Vi skäl
så pass mycket om STR variationen
inom haplogroups skulle har härröra
i den senaste tid och kunde bli brukat
för den här purpose.Nous
avons beräknaé donc par
para samman des liten dal de befolkning
de FST, sur la tarvlig du STR variationen
dans des haplogroups, et utilisé
une moyenne peseé de ces derniers
hälla produkter une matrisen
enkel de distans de FST ( bord 7C
; figue. 3) De här avstånden
de/vi/du/ni är också högt
korrigerat med avstånden baserat
på STRs ensam (r0.76=; P.001<)
eller på STRs plus binär
märkena (r0.70=; P.001<),
utom en betydlig proportion om variationen
är sett emellan befolkningen
(22%, jämförde med 6% och
7%, respectively). EN jämförelse
av siffra 3 med siffra 2B ( vilken
var baserat på binär märkaren
frekvens ensam) avslöja en slående
rock likhet, med det Slump varelse
tydlig från all siden om annan
befolkningen. Den annan framstående
befolkningen de/vi/du/ni är den
Kalash och Analysen (som för),
den Kashmiris (kanske på grund
av den liten prov), och den Brahuis,
vem de/vi/du/ni är sålunda
mer tydlig i deras STR profilerna
än haplogroup frekvens. MDS komplotterna
om avstånden i borden 7A och
7B (inte vist) före till lik
sluttningarna, utom likna siffra 2B
mer undersök saken grundlig i
vägen så pass den Brahuis
löp inte ute så mycket.
Median-
Blir med Nätverken
Den genetisk förhållandena
bland den olik Pakistansk etnisk grupperna
var utforska längre bort vid
dragandet median- blir med nätverken
( banderol et al. 1995), och exemplen
de/vi/du/ni är vist i sillarna
4, 5, och 6. Den haplogroup 1 nätverken
fikon 4) avslöja betydande variationen,
utom också en hög grad
av befolkning- bestämd substructure.
För exempel, den 24 Analysen
haplogroup 1 kromosomen all falla
in i en av tre klungen ( fikon. 4,
grön), 19 av 26 Burusho haplogroup
1 kromosomen falla in i två
klungen ( blå), och 12 av 14
Slump haplogroup 1 kromosomen falla
in i en enkel klunga, och all av de
här klungen de/vi/du/ni är
bestämd till deras respektera
befolkningen. Den haplogroup 10 nätverken
fikon 5) är mycket mer enkel,
på grund av den mindre antal
av kromosomen, utom igen avslöja
befolkning- bestämd klunga för
Burusho och Slump haplotypes. Den
haplogroup 28 nätverken ( fikon.
6) visar en slående isolera
Analysen- bestämd klunga, bak
i en lång gren, innehållet
15 av 16 Analysen haplogroup 28 kromosomen.
Klungen av Kalash, Burusho, and—to
en mindre degree—Baluch kromosomen
de/vi/du/ni är också tydlig,
fastän en Baluch haplotype är
delat med Sindhi och Makrani Baluch
individuella från närbelägen
sydost befolkningen.
BATWING TMRCAs var beräknat för
den haplogroup 28 nätverken och
för valde arvföljd inom
et antal haplogroups. Den resultaten
de/vi/du/ni är sammanfattning
i bord 8.
Diskussionen
Vi
har genomför den första
vidsträckt analys av Y olikheten
inom Pakistan, undersökande 34
märkena i 718 mansperson undersåten
från 12 befolkningen Den här
tillåt oss till jämföra
Pakistansk Y olikheten med så
pass tidigare rapportera i värld
befolkningen, till undersöka
differenserna inom Pakistan, och till
bedöma något om den antyd
befolkning historia från en
Y perspektiv.
Jämförelserna
med Worldwide Datan
I en worldwide jämförelse,
Pakistansk befolkningen mest
klunga runt omkring en pöl
Söder Asiaten prov och
lögn nära till en
Mellersta Östlig prov
( fikon. 2A). Den här
uppfinnande är unsurprising,
i del emedan den Söder
Asiaten prov omfattat 62 Pakistansk
individuella (i.e., 32% av
196 räkna samman) och
i del emedan Y variationen
i många områdena
om värld är dominerande
strukturellt vid geografi,
inte vid språk eller
etnisk upptaganden (Rosser
et al. 2000; Zerjal et al.
2001). Den betydlig genetisk
likheten av Pakistansk befolkningen
till den här inne om
väster än till östlig
befolkningen är belyst
vid faktumet så pass
fyra om fem frekvent haplogroups
i Pakistan (haplogroups 1,
2, 3, och 9, vilken tillsammans
kosmetika 79% om räkna
samman befolkning) de/vi/du/ni
är också frekvent
i västlig Asien och Europa
utom inte i Porslinet eller
Japan; omvänd, den haplogroups
så pass de/vi/du/ni
är frekvent i Öster
Asien (e.g., 4, 5, 10, 13,
och 20) de/vi/du/ni är
sällsynt eller frånvarande
i Pakistan, formande bara
2.5% om räkna samman
Om, så i något
förklaringen, en tidigt
folkvandring från Afrika
längs den sydost kust
av Asien smal avsats till
första anatomisk modern
mänsklig befolkningen
i Pakistan, och de här
folk bar den östlig haplogroups
eller deras precursors, deras
Y kromosomen har nu blitt
till stor ersätt vid
följande migrations eller
genen flöde; verkligen,
representanterna om östlig
haplogroups i Pakistan Maj
bli drog från modern
rygg- flytta, inte från
forntida överlevanden.
Den
femte haplogroup så
pass är gemensam i Pakistan,
haplogroup 28, skilj sig åt
från all siden den självaste
i sin distributionen. Inom
Pakistan, den gjord upp 14%
av vår prov och var
föreställa i nästen
två befolkningen ( båda
om vilken har mycket liten
prov storleken), så
den er båda gemensam
och vidsträckt Utsida
Pakistan och den närbelägen
land, hur ... än, den
er sällsynt. Den er blitt
rapportera i Indien (30%;
föreställa i 3/3
befolkningen), Tajikistan
(10%; föreställa
i 5/6 befolkningen), och Uzbekistan
(3%; föreställa
i 10/13 befolkningen), utom
den er sällsynt i Ryssland
(0.4%; föreställa
i 1/6 befolkningen) och den
Kaukasien (1.4%; föreställa
i 1/6 befolkningen (brunn
et al. 2001) och har inte
blitt grunda i det hel tåt
i Porslinet eller Mongolia
( opublicerad observationerna
BATWING värderingen om
TMRCA om Pakistansk haplogroup
28 kromosomen var ~7,000 (4,000–14,000)
åren ( bord 8). Sålunda,
inom den hår time period,
den Pakistansk befolkningen
har dykaren från en
gemensam börd befolkning
eller har upplevat betydande
mansperson genen flöde
emellan sig eller från
en gemensam källa. Sedan
dess den beräknat ålder
korresponderar till tidigt
Neolithic period, den breda
ut av den här arvföljd
makt bli förbundet med
den lokal utbredande av lantbrukarna.
Jämförelserna
inom Pakistan
Haplogroup distributionerna i Pakistansk
befolkningen, med det undantag om
den Slump ( debatterat inne om nästa
del), de/vi/du/ni är slående
lik till en annan ( fikonen. 1 och
2), trots något märklig
språklig differenserna. Verkligen,
språken isolera- talande Burusho,
den Dravidian- talande Brahuis, och
den Sino-Tibetan–speaking Baltisk
löp inte ute från annan
befolkningen i det hel tåt inne
om haplogroup analyser ( bord 2 och
fikon. 2), förslagen endera så
pass den språklig differenserna
dunket upp efter den gemensam Y model
blev grundlagt eller så pass
där er blitt tillräcklig
Y genen flöde emellan befolkningen
till eliminera någon initial
differenserna Ändå en mer
specificerat analys om Y haplotypes
(e.g., fikonen. 3–6) avslöja
något tydlig dragen om Brahui
och betydande befolkning bestämd;
befolkning- bestämd klungen av
berättat haplotypes de/vi/du/ni
är vanligen grunda i de här
nätverken Sådan klungen
vilja bara synas om befolkningen de/vi/du/ni
är isolera från en annan.
Den Maj bli så pass en låg
grad av genen flöde emellan befolkningen
över for långe siden är
tillräcklig till resultera inne
lik haplogroup frekvens utan producerande
många delat klungen.
Befolkning- bestämd klungen av
haplotypes de/vi/du/ni är speciellt
tydlig i något befolkningen.
Inne om Slump, var den tydlig haplogroup
frekvens antecknat över de/vi/du/ni
är grunda, mest kromosomen (19/23;
83%) falla in i en av rättvis
två brunn- isolera klungen (
fikonen. 4 och 5), var den Analysen,
den Kalash, och den Burusho också
utställning utsående klungen.
Den Slump, Analysen, och Kalash var
den tre befolkningen visande mest
betydande olik befolkning pairwise
FST värden. Den hög värden
om Slump och Analysen kanna delvis
bli redovisa för vid flytta till
Pakistan från annan ställen,
utom en bidrar faktorn är sannolik
till vara driva, endera del till en
inlemmat antal av grundaren arvföljd
eller händelse därefter
inom liten befolkningen. Tk värden
(Ewens 1972) skaffa en väg av
jämförande effektiv befolkning
storleken. Värden baserat på
den STRs för den Slump, Analysen,
Kalash, och Burushos var 8.9, 77.5,
25.8, och 74.2, respectively, jämförde
med en snål av 181.8 för
den annan befolkningen med prov storleken
>20. Effektiv befolkning storlek
för Y kromosomen kanna vara olik
högste från folkräkning
befolkning storlek, utom den er märklig
så pass den Analysen och Kalash
gör har den minst folkräkning
storleken, en- hundraden eller en-
tusende av högst omen den här
om annan befolkningen (bord 1), så
de här liten folkräkning
storleken Maj har blitt upphäll
i lang tid. I sammanfattning, många
dragen om föreställa Pakistansk
Y haplotype distributionerna kanna
bli redovisa för vid en delat
börd genen pöl, med inlemmat
genen flöde emellan befolkningen
och driva inne om mindre en.
Inblicken
in i Befolkning Ursprungen
Den antyd befolkning ursprungen
( bord 1) kanna nu bli betraktat
som i lyset av av de här
Y resultaten. Informationen
är försynt vid haplogroup
frekvens, vilken kanna bli
använd till produkter
tillsatsen värderingen,
och de här de/vi/du/ni
är lätt till tolka
om befolkningen de/vi/du/ni
är stor och isolera och
källan befolkningen har
olik frekvens. När de
här författningarna
blandar inte mötte, närvaron
av tydlig Y arvföljd
kanna stilla bli upplysande
Den ursprungen om Analysen
de/vi/du/ni är brunn-
dokumenterat (Nanavutty 1997)
och sålunda skaffa en
nyttig prov fall. De er följde
efter om Iranier profetisk
Zoroaster, vem flytta till
Indien efter den rasa om Sassanian
rike inne om 7th århundrade
a.d. De avgjort i 900 a.d.
i Gujarat, Indien, var de
var alarmerat den “Parsi”
( menande “from Iran). Slutligen
de flyttat till Mumla i Indien
och Karachi i Pakistan, från
var den föreställa
befolkning var prov ( fikon.
7). Deras frekvens för
haplogroups 3 (8%) och 9 (39%)
gör verkligen likna den
här i Iran mer än
den här av deras ström
granne i Pakistan. De utställning
den lägst frekvens för
haplogroup 3 i Pakistan (avsides
från Slump; fikon 1C).
Den snål för åtta
Iranier befolkningen var 14%
(n401=) (Quintana-Murci et
al. 2001), var så pass
för Pakistan, exklusive
den Analysen, var 36%. motsvarande
sillarna för haplogroup
9 var 39% i den Analysen,
40% i Iran, och 15% i Pakistan
exklusive den Analysen. De
här sillarna före
till en tillsatsen uppskattning
av 100% från Iran (
bord 3). Givit den liten effektiv
befolkning storlek om det
box Analysen, tätheten
av deras matcha till Iranier
datan Maj bli tillfällig,
och närvaron av haplogroup
28 kromosomen på 18%
(4% i Iran; Brunn et al. 2001)
antyder något genen
flöde från omgivande
befolkningen Den TMRCA för
den Analysen- bestämd
klunga inne om haplogroup
28 nätverken var 1,800
(600–4,500) åren (bord
8), konsekvent med den flytta
av en liten antal av arvföljd
från Iran Rock, de här
resultaten demonstrera en
nära matcha emellan den
historisk arkivera och den
Y datan, och sålunda
föreslå så
pass den Y datan vilja vara
nyttig när mindre historisk
informationen är tillgänglig.
Befolkningen
den där er genetisk mest
tydlig, den Slump, fordran
nedgången från
Genghis Khan’s armé;
deras namn är drog från
Persisk uttrycka “hazar,”
menande “thousand,” emedan
skara var lämna bakom
i lösgöranden av
tusen. Förestående
sluten om 19th århundrade,
något Slump flyttat
från Afghanistan till
Khurram Dal i Pakistan, källan
av den prov undersöka
här Sålunda, deras
muntlig historia identifiera
en ursprungen i Mongolia och
befolkning flaskhalsen ~800
och ~100 åren för
... sedan. Om två dominerande
Y haplogroups föreställa
i den här befolkning,
haplogroup 1 är vidsträckt
i Pakistan, mycket av Asien,
Europa, och den USA, och så
skaffar litten upplysning
på ställe om ursprungen.
Haplogroup 10, i kontrast,
är sällsynt i mest
Pakistansk befolkningen (1.4%,
när den Slump de/vi/du/ni
är uteslutat) utom är
gemensam i Öster Asien,
inklusive Mongolia, var den
göra upp över halva
av befolkningen (opublicerad
resultaten). Tillsatsen värderingen
( bord 3) de/vi/du/ni är
konsekvent med en verklig
bidragen från Mongolia.
BATWING analys om Slump- bestämd
haplotype klungen i haplogroups
1 och 10 antyd TMRCAs av 400
(120–1,200) och 100 (6–600)
åren ( bord 8), respectively.
Sålunda, den genetisk
bevis är konsekvent med
det muntlig tradition och,
i syn av dess oberoende natur,
skaffar stark stöd för
den ( fikon. 7).
Något
annan antyd ursprungen ta emot mer
inlemmat stöd från Y datan.
Den Negern Makrani, med en postulat
ursprungen i Afrika, bära den
aller högst frekvens av haplogroup
8 kromosomen grunda ifall något
Pakistansk befolkning, så antecknat
någon annanstans (Qamar et al.
1999). Den här haplogroup är
till stor inskränka till sub-Saharan
Afrika, var den konstituera omkring
halva av befolkningen (hammare et
al. 2001) och kanna sålunda
bli anse som en märkaren av Afrikaner
Y kromosomen. Inte desto mindre, den
göra upp bara 9% om Negern Makrani
prov, och haplogroup 28 (längs
med annan typisk Pakistansk haplogroups)
är föreställa i denne
befolkning. Om den Y kromosomen var
i början Afrikaner ( fikon. 7),
mest har därefter blitt ersätt:
den rock uppskattning om Afrikaner
bidragen är ~12% ( bord 3).
Den
Baltisk de/vi/du/ni är tanken
till har härröra i Tibet,
var den dominerande haplogroups de/vi/du/ni
är 4 och 26. Varken var föreställa
inne om prov från den här
studera, skaffande nej stöd för
en Tibetan ursprungen om Y kromosomen
arvföljd och en tillsatsen uppskattning
av noll ( bord 3). Hur ... än,
den här vara resultatet måste
bli förklarat med försiktigheten,
på grund av den liten prov storlek.
Tre befolkningen har möjlig ursprungen
från armé av Alexandria
den Stor: den Burusho, den Kalash,
och den Stig. Modern Grek utställning
en måttligt hög frekvens
av haplogroup 21 (28%; Rosser et al.
2000), utom den här haplogroup
var inte sett i endera den Burusho
eller den Kalash prov och var grunda
i bara 2% av den Stig, var den lokal
haplogroup 28 var föreställa
på 17%, 25%, och 13%, respectively.
Grek- tillsatsen värderingen
av 0% var få för den Burusho
och den Stig, utom sillarna av 20–40%%
var observera för den Kalash
( bord 3). I syn om frånvaron
om haplogroup 21, vi tillskriva den
här vara resultatet endera till
driva inne om frekvens om annan haplogroups,
speciellt haplogroups 2 och 1, eller
till fattig beslutsamhet av arvföljd
inom de här haplogroups, resulterande
i tydlig arvföljd varelse klassificerad
in i samma paraphyletic haplogroups.
Rock, nej stöd för en Grek
ursprungen av deras Y kromosomen blev
stiftade, utom den här slut gör
behöva antaganden så pass
modern Grek de/vi/du/ni är representant
av Alexander’s armé. Två
befolkningen, den Kashmiris och den
Stig, också lägga ner fordra
till en möjlig Judisk ursprungen
Judisk befolkningen vanligen har en
måttlig frekvens av haplogroup
21 (e.g., 20%) och en hög frekvens
av haplogroup 9 (e.g., 36%; (hammare
et al. 2000). Frekvenserna av båda
av de här haplogroups de/vi/du/ni
är låg inne om Kashmiris
och Stig, och haplogroup 28 är
föreställa på 13%
i den Stig, så nej stöd
för en Judisk ursprungen är
grunda, och tillsatsen uppskattning
var 0% ( bord 3), fastän, igen,
den här slut är inlemmat
båda vid den liten prov storlek
tillgänglig från Kashmir
och vid antaganden så pass den
modern prov de/vi/du/ni är representant
av forntida befolkningen.
Den
antyd ursprungen om Baluch är
i Spruta. Spruta, lik Iranier, de/vi/du/ni
är characterized vid en låg
frekvensen av haplogroup 3 och en
hög frekvens av haplogroup 9
(9% och 57%, respectively; Hammare
et al. 2000), var den motsvarande
frekvens inne om Baluch de/vi/du/ni
är 29% och 12%. Den här
skillnad och den hög frekvens
av haplogroup 28 inne om Baluch (29%)
göra en dominerande Spruta ursprungen
för deras Y kromosomen osannolik,
och tillsatsen uppskattning var 0%
(bord 3), fastän den 8% frekvens
för haplogroup 21, den aller
högst kännemärken i
Pakistan sålunda långt,
gör ange något västlig
bidragen till deras Y arvföljd.
Brahuis har en möjlig ursprungen
i Väster Asien (Hughes- Kulen
1991) och den har blitt antyd så
pass en breda ut av haplogroup 9 Y
kromosomen var förbundet med
det utbredande av Dravidian- talande
lantbrukarna (Quintana-Murci et al.
2001). Brahuis har den aller högst
frekvens av haplogroup 9 kromosomen
i Pakistan (28%) efter den Analysen,
skaffande något stöd för
den här hypotesen, utom deras
höger frekvens av haplogroup
3 (39%) är inte typisk om Fruktbar
Månskäran (Quintana-Murci
et al. 2001) och antyder en mer komplex
ursprungen, möjligen med tillsatsen
från senare migrations, sådan
som den här av Indo- Iranier
talaren från stäpp av Central
Asien och självaste från
längre bort öster Den här
möjlighet är stöttat
vid upptäckten av låg frekvens
av haplogroups 10, 12, och 13 inne
om Brahuis, all sällsynt i Pakistan
och typisk av Öster Asien, Öster
och nordlig Asien, och Sydost Asien,
respectively.
Den
misslyckanden till finna en Y länk
med en antyd befolkning av ursprungen
motbevisade inte en historisk förening,
utom den gör demonstrera så
pass den Y kromosomen drog från
sådan historisk händelsen
har blitt förlorad eller ersätt.
Analyser av mitochondrial DNA och
annan loci skulle hjälp till
klargöra befolkningen historia
och skulle bli speciellt intressant
i befolkningen lik den Negern Makrani
och den Baltisk, i vilket där
er en kontrast emellan den phenotype
och den typisk Pakistansk Y haplotypes.
Erkännanden
Den här verk var stöttat
vid en Wellcome Lita på Samarbetet
Forska Initiativ Bevilja till S.Q.M.
T.Z. var också stöttat
vid Den Wellcome Lita på, och
C.T.-S. vid den Cancer Forska Kampanj.
Vi express vår uppskattning
till original DNA donatorerna vem
gjord den här studera möjlig.
Avdelningen av Hälsa om Regering
av Baluchistan och den Baluch Studerande
Federation, Quetta, Pakistan, hjälp
inne om insamling av kollekt omen
den Brahui och Baluch prov. Stig prov
var avhämtade med det hjälp
om Avdelning av Pediatriken, Dam Läsande
Post Kvalificera sig Medicinsk Sjukhus,
Peshawar, Pakistan Vi er också
tacksam till Dr. jag Kazmi och den
Aga Khan Grundande Lantlig Hälsa
Stöd Program för deras hjälp
inne om insamling av kollekt omen
Burusho prov. Dr. F. Sethna försynt
värdefull hjälp inne om
insamling om Analysen prov. Vi tacka
Luis Quintana-Murci för hans
kommentarerna på det manuskripten.
Elektronisk-
Data banken Informationen
URLs
för datan i denne artikeln de/vi/du/ni
är som följe:
Arlequin,
http:/anthropologie.unige.ch/arlequin/.
/ BATWING, http:/www.maths.abdn.ac.uk/~ijw/.
/ Nätverken 2.0, http:/www.fluxus-engineering.com/.
/ ViSta, http:/forrest.psych.unc.edu/.
Hänvisningarna
Ahmad
AKN (1952) Jesus i himmel på
jord. Den Civil och Militärisk
Stirra på Ltd, Lahore, Pakistan.
Ayub Q, Mohyuddin En, Qamar R, Mazhar
K, Zerjal T, Mehdi SQ, Tyler- Smed
C (2000) Identifieringen och karakteristik
av roman mänsklig Y- kromosomen
microsatellites från ordningsföljd
data banken informationen. Kärn-
Syra Res 28e8: [ fri Full text i PMC].
Ryggsim PC (1992) Baltisk. i Ryggsim
PC, Radloff CF (eds) Sociolinguistic
överblick av nordlig Pakistan.
Vol 2, Språken av nordlig områdena
Nationell Institut av Pakistan Studier,
Islamabad, pp 3–27.
Banderol HJ, Överge Engelsk mynt,
Rohl EN (1999) Median- blir med nätverken
för inferring intraspecific phylogenies.
Mol Biol Evol 1637–48: [PubMed] [
fri Full Text].
Banderol HJ, Överge Engelsk mynt,
Sykes BC, Richards MEGABYTE (1995)
Mitochondrial porträtten av mänsklig
befolkningen användande median
nätverken. Genetiken 141743–753:
[PubMed] [ fri Full Text].
Ringklocka HW (1979) Löpningen
av Afghanistan. Sang- virker-Meel
Publikationerna, Lahore, Pakistan.
Ringklocka HW (1998) En förfrågan
in i ethnography av Afghanistan. Förtruppen
Bokna, Lahore, Pakistan.
Bergen AW, Fiffla med C-Y, Tsai J,
Jefferson K, Dey C, Smed KD, Park
S-C, Tsai S-J, Guld D (1999) En Asian–Native
Amerikanen faderlig arvföljd
kännemärken vid RPS4Y resequencing
och vid microsatellite haplotyping.
Ann Surra Genetisk 6363–80: [PubMed]
[full Text].
Bianchi Nej, Bailliet G, Trotsa CM,
Blodbad RF, Rothhammer F, Martini-Marignac
VL, Straffa SD (1997) Ursprungen av
Amerindian Y- kromosomen så
slutta sig till vid analysen av sexa
polymorphic märkena. Er J Fysisk
Anthropol 10279–89: [PubMed] [ full
Text].
Biddulph J (1977) Folkstam om Back
ben Koosh. Förmå Publikationerna,
Karachi, Pakistan.
Burton RF (1851) Sindh och löpningen
så pass bebo den dal om Förmå.
WH Allen och Tillpass Ltd, London.
Carol O (1958) Den Stig. Oxford Universitet
Pressa, Karachi, Pakistan.
Casanova M, Leroy Engelsk mynt, Boucekkine
C, Weissenbach J, Biskop C, Karl M,
Purrello M, Fiori G, Siniscalco M
(1985) EN mänsklig Y- länkat
DNA polymorphism och dess potential
för uppskattande genetisk och
utvecklings distans Vetenskap 2301403–1406:
[PubMed].
Kavalkad-Sforza LL, Menozzi Engelsk
mynt, Piazza EN (1994) Historien och
geografi av mänsklig tilblivelse.
Prinsen Universitet Pressa, Prinsen.
Dales GF (1991) Den phenomenon om
|
