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Y染色体与姓氏宗族关联 探索中国人起源及演变 |
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时间：2010-5-12 11:28:38 来源：《科学时报》
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染色体和一条来自父亲的Y染色体。当一名男子有了儿子，他的X染色体不会传给儿子，只有Y染色体会传给儿子。所以人体性染色体的遗传方式决定了Y染色体遵从严格的父系遗传（见图）。
人类Y染色体DNA大约包含6000万个碱基对，其中染色体两端的5%为拟常染色体区域，在传代过程中与X染色体相应区段会发生重组，而主干部分的95%为非重组区域，不与任何染色体发生重组。所以，Y染色体主干部分的此特性，保证了子代能完整地继承父代的Y染色体主干而不受混血影响，保证了Y染色体主干的严格父系遗传。
所以，当姓氏已经无法作为追寻祖先的可靠标记的时候，以现代的分子生物学技术为基础，研究Y染色体主干的类型分布，是直接追溯群体或者家族的父系起源的最佳方法，是验证祖先与后代的父系关联的唯一手段。实际上，在一段有较可信历史记录的时期内，整个家族的姓氏与父系遗传的关联是可以保证的，所以家族的姓氏往往与固定的Y染色体类型共同传递，紧密关联。
Y染色体在稳定中突变
在一代一代的父子相承的传递过程中，Y染色体也在慢慢地积累着变化。正是因为遗传突变的积累，使得人类父系遗传体系中，距离越远的个体的Y染色体差异也越大。Y染色体上的突变形成的个体差异主要有两大类，单核苷酸多态（SNP）和短串联重复（STR）。DNA分子由四种碱基（A、T、C、G）按照一定的顺序连接而成，SNP是仅仅一个位置上的碱基类型变化。Y染色体上的同一个SNP在人群中一般只有两种类型。STR则是在染色体的特定区段，由几个碱基组成一个单位重复出现，不同的Y染色体上的同一个STR位置往往有不同的重复拷贝数。SNP和STR由于突变性质和突变速度不同，在分析中有着不同用途。
要确立父系遗传体系，最重要的前提是祖先的突变可以稳定地保留在后代的Y染色体上。SNP突变因为突变速率极低，可以做到在后代中永久地保留，后代只能在祖先的突变基础上积累新的突变，而不会丢失祖先的突变特征。通过比较人类与黑猩猩的Y染色体差异，以及大家系中的Y染色体的差异程度，Y染色体上的SNP突变的速率被计算了出来。每出生一个男子，一个染色体位置上发生SNP突变的概率大约为3000万分之一。
实际上由于Y常染区的保守性，以及人类历史上大量男子都没有男性后代保留至今的事实，实际的群体中突变率应该低几个数量级。而我们通常研究的是Y染色体非重组区大约3000万个碱基对的常染色质区，按照每个碱基对3000万分之一的突变率，这个区段内每个男子平均都会有一个新的突变。这个新的突变随机地出现在Y常染区的任意一个点上，如果这个突变了的点上再发生一次突变，那么这个突变就在后代中丢失了，我们就无法通过后代确定祖先的Y染色体突变谱。但是突变点上重复发生一次突变的概率上一页 [1] [2] [3] [4] 下一页
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