Research press release

遺伝:あなたの祖先はどこから来たのか

Nature Communications

Genetics: Genes give clues to where in the World you came from

遺伝的データを用いてヒトの地理的起源を正確に予測する方法について報告する論文が掲載される。これは、生物学的情報を利用して、対象者のDNAの起源地を世界規模で正確に予測する方法であり、高精度の遺伝的祖先検査が実現する可能性が浮上した。

生物学では、多くの生物の起源集団を特定するための手段として遺伝情報が用いられている。ヒトの場合には、遺伝情報を用いて、ヒトが初めてアジアに移動した出アフリカという事象などの歴史上の移動や現代のヨーロッパ人の起源に関する推論が行われてきた。しかし、現代を生きる人々の発祥地を遺伝情報によって特定する研究は、あまり成功していない。実際、生物地理学的なアルゴリズムを用いることで、ヨーロッパ内で700キロメートルの精度が達成されたが、その他の地域については、精度が低いことが判明している。

今回、Eran Elhaikたちは、ジェノグラフィック・プロジェクトのボランティア参加者が匿名で提供した正確な遺伝情報と地理情報を用いて、Geographical Population Structure(GPS)のアルゴリズムを開発した。Elhaikたちは、3組のデータセットを用いた研究で、GPSによって全世界の人々の83%の発祥地を正確に推定できることを明らかにした。また、200名のサルジニア人を対象としてGPSを検証したところ、全体の4分の1については、現在居住している村が発祥の地であり、残りの大部分の人々の発祥地が、居住村から50キロメートル以内にあることが明らかになった。Elhaikたちは、この方法が、全世界の人々の生物地理学的特性について、その発祥の国、場合によっては村まで特定できるだけの精度と威力を有し、それが、家系調査に役立ち、さらには、集団の大きさと遺伝的多様性、環境によってヒトの集団構造が形作られた過程に関する新たな考え方を促進する可能性があると考えている。

Accurate prediction of the geographic origin of individuals using their genetic data is reported in research published in Nature Communications. The method employed in this study allows for the utilization of biological information to accurately predict the place of origin of human’s DNA on a global scale and raises the possibility of precise genetic ancestry testing becoming a reality.

Genetic information is used in biology as a tool to identify the population of origin of many organisms. In the case of humans, it has been used to infer historical migrations, including the out-of-Africa event, when humans first ventured into Asia, or the origin of the modern Europeans. However, using this information to pinpoint modern individuals’ places of origin has been subject to limited success. Indeed, biogeographical algorithms have previously achieved an accuracy of 700km in Europe but they were found to be inaccurate elsewhere.

Eran Elhaik and colleagues now create the Geographical Population Structure (GPS) algorithm, which was developed using accurate genetic and geographical information provided anonymously by volunteer participants of the Genographic Project. Using three datasets, they show that GPS can accurately place 83% of worldwide individuals in their country of origin. When tested on 200 Sardinians, GPS placed a quarter of them in their villages and most of the rest within 50km of their home villages. The authors suggest that this method’s accuracy and power to infer the biogeography of worldwide individuals down to their country or, in some cases, village, of origin, could be of use in genealogical research, and may promote new thinking about how population size, genetic diversity, and environment have shaped human population structure.

doi: 10.1038/ncomms4513

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