maio 24, 2022

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DNA revela a maior árvore genealógica humana de todos os tempos, com 100.000 anos

A pesquisa, liderada por cientistas do Big Data Institute da Universidade de Oxford, combina genomas humanos de uma variedade de fontes – DNA antigo e moderno – para entender melhor a história e o desenvolvimento humanos.

Assim como uma árvore genealógica mostra como um indivíduo se relaciona com seus pais ou irmãos, é hereditária O autor principal, Anthony Wilder Wons, agora pesquisador de pós-doutorado no Broad Institute do MIT e Harvard, disse à CNN que a genealogia revela os genes que duas pessoas têm em comum.

Como tal, pode mostrar quais pontos no genoma humano os indivíduos compartilham genes e onde eles diferem.

“Simplificando, o que fizemos foi criar a maior árvore genealógica humana de todos os tempos”, disse Wons. “Temos uma única linhagem que traça os ancestrais de toda a humanidade e mostra como estamos todos relacionados uns com os outros hoje.”

Um recurso significa que qualquer pessoa com acesso às suas informações genéticas pode descobrir quando seus ancestrais se mudaram para um determinado lugar e por que eles têm certos genes.

“É basicamente entender toda a história da história humana escrita em nossos genes”, disse Wohns.

A pesquisa genética humana desenvolveu-se rapidamente nas últimas décadas, gerando grandes quantidades de novas informações. Novas técnicas na análise de DNA antigo forneceram detalhes tentadores sobre os tempos pré-históricos e em 2010 eles o revelaram de forma explosiva Humanos se casaram com neandertais.

No entanto, provou ser difícil combinar diferentes bancos de dados, mesclar genomas antigos e modernos e encontrar maneiras de lidar com uma quantidade tão grande de dados.

A equipe de Oxford desenvolveu algoritmos para permitir a incorporação do genoma em sua ferramenta.

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“Essa foi uma das nossas maiores inovações”, disse Wons.

Isso, disse ele, permitiu que eles construíssem a estrutura do que eles chamaram de “genealogia genética humana” que havia sido discutida teoricamente por quase 30 anos.

“Estamos basicamente tentando romper o véu e ver como isso se parece”, acrescentou.

No momento, os genes de 3.609 pessoas foram sequenciados de 215 grupos, alguns com mais de 100.000 anos. Este método permite estender esse número para milhões de genomas no futuro.

O artigo confirma as conclusões atuais sobre a história humana, incluindo que a maior parte da evolução humana ocorreu na África antes grande Wohns disse que o movimento para fora do continente foi há cerca de 70.000 anos.

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“É uma confirmação de muitas maneiras”, disse ele, acrescentando que os dados mostram que há maior diversidade genética na África e que os ancestrais humanos mais antigos estão no continente. “Está claro que a maior parte da evolução humana ocorreu na África.”

“Primeiro Rascunho” de Genealogia Genética

No entanto, os dados também levantam questões.

“É sugestivo de migrações desconhecidas que aconteceram no passado”, disse Wons.

Por exemplo, há algumas evidências de que os ancestrais humanos estiveram na América do Norte antes do que se pensava, embora sejam necessárias mais pesquisas para descobrir migrações desconhecidas, disse ele.

Wens comparou a pesquisa a um “primeiro rascunho” da genealogia genética humana e disse que mais trabalho ajudaria a torná-la mais precisa e abrangente.

Adicionar mais genomas ajudará a fazer isso, mas para obter precisão completa, precisamos obter o genoma de todos os humanos que já viveram, disse ele, o que não é possível.

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Wohns disse esperar que outros pesquisadores da área usem o recurso, que está disponível para download junto com as instruções de uso, como base para responder a perguntas mais específicas sobre migração em determinadas áreas geográficas.

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“Será um recurso muito rico para futuras investigações sobre a história da evolução humana”, disse ele.

O próprio Wons está trabalhando com pesquisadores de IA para tentar obter estimativas mais precisas de quando e onde os ancestrais humanos viveram.

O método também pode ser usado para desenvolver a genealogia de qualquer organismo, incluindo doenças como SARS-CoV-2, o coronavírus que causa a Covid-19, e Wohns planeja estudar a relação entre genética e doença.

O jornal foi publicado nesta quinta-feira na revista saber.

A “Grande Promessa” dos Estudos Evolutivos

Anders Bergstrom, pós-doutorando em genômica evolutiva no Francis Crick Institute, em Londres, disse à CNN que o estudo fornece uma nova maneira de estimar como nosso DNA está relacionado.

“Inferir linhagens semelhantes a árvores ligando DNA entre pessoas diferentes é o santo graal da genômica. Nunca será totalmente resolvido, mas esse novo método computacional dá um passo importante nesse problema”, disse ele por e-mail.

“A genealogia que eles deduzem fornece uma visão incrivelmente rica sobre a diversidade e a história genética humana. Há muito entusiasmo na genômica agora sobre as muitas possibilidades oferecidas por essas novas abordagens computacionais”.

Pontus Skoglund, chefe de grupo do Laboratório de Genoma Antigo do Instituto Francis Crick, disse à CNN que o estudo mostra que esse tipo de abordagem pode se estender a grandes bancos de dados.

“Eles, portanto, têm uma grande promessa de benefício para a genética médica e estudos evolutivos, e este artigo é um grande passo em direção a isso”, disse Skoglund por e-mail.