生命起源的探讨 1:跨越千年的DNA线索追寻

来源: 蓝山雀 2015-09-22 23:46:09 [] [博客] [旧帖] [给我悄悄话] 本文已被阅读: 次 (13383 bytes)

 (转贴,供学习参考)

跨越千年的DNA线索追寻

 

每一个人都是DNA父系树和母系树上的一片树叶。哈佛大学遗传学教授、人类基因组计划的创始人之一乔治丘奇(George Church)说,“有一天,我们就会拥有全球人口完整的基因家谱。每个人都将连接到这一个巨大的家谱中,就像Google地图那样。”

 

当我们血液中的秘密被DNA以字符化的形式表达出来以后,追寻我们的祖先、追寻Y染色体亚当和线粒体夏娃、追寻我们的源头,就有了清晰、可据的线索。这些追寻都是源自我们的遗传信息,而我们的遗传信息,本来就是一代代以DNA的字符形式进行复制的。字符化的复制实现了保真、避免了畸变,只是有时加入了可以区分群体的一些标记,而这些Y染色体标记和线粒体标记,就成为追溯人类源头的里程碑和路标

 

在这里,我们靠这些“里程碑和路标”,按年代的近、远,来讲述“寻找俄国末代公主的故事”、200年前“杰弗逊的私生子悬案”, 而后讨论1800年的“曹操的Y染色体”,再去寻找那3300年前的“Y染色体亚伦”,这一切对我们来说,都不是天方夜谭的故事了。

 

一.寻找俄国的末代公主

 

1.以革命的名义

 

沙皇尼古拉二世是俄罗斯罗曼洛夫王朝的最后一任统治者,1917年,尼古拉二世在风起云涌的国内革命局势中被迫退位。据说是为了彻底消除保皇党人复辟的愿望,当时的布尔什维克领袖列宁以革命的名义,下达了处决沙皇和他们家庭成员的命令,此命令在1918年7月17日凌晨1点送到了叶卡捷琳堡行刑指挥官的手中。他们立即叫醒了被囚禁的沙皇和他的家人及三个随从人员,包括沙皇尼古拉二世 Nicholas II ,皇后亚力山德拉Alexandra ,他们的四个女儿: 23岁的奥丽加 Olga、21岁的塔季扬娜 Tatiana、19岁的 玛丽亚Maria,、17岁的安娜斯塔西亚 Anastasia,14岁的儿子阿列克谢Alexei,以及家庭医生波特金Dr. Eugene Botkin、男仆托普Alexei Trupp、女仆安娜AnnaDemidova和厨师伊万Ivan Kharitonov。告诉他们为了他们的安全,必须立即将他们送到楼下地下室居住。当他们被押送到地下室时,一辆准备运送尸体的汽车已经等待在庭院中。

 

“他们走到地下室,几个士兵走上来,但是他们仍然没有警觉。甚至要他们排成队的时候,他们也没有丝毫怀疑。然后,行刑的班长向沙皇走过来,一只手从口袋里拿出一张纸,另一只手握着夹克衫里的左轮手枪。他匆忙地读了一下宣判他们死刑的通知。沙皇糊涂了,他看了看他全家,又看了看士兵,士兵举起了武器,女孩们尖叫起来。枪开火了,首先击中的是沙皇,他倒在了地上。受害者的尖叫、枪射击的声音和子弹在房间里弹跳的声音交织成一片,在地下室里回荡。屋里一片混乱,充满了硝烟,士兵们更加难以瞄准那些慌乱冲来撞去的目标。长官下令停止射击,其余的人被刺刀和枪托解决了。”那些美丽的少女、英俊的少年、无辜的随从,在革命的名义之下,霎时间变成了血淋淋的尸体。

 

上面是摘录“夏娃的七个女儿”书中的一段描述。屠杀事件过了70多年以后,该书作者,分子人类学家布来恩.赛克斯(Brain Skyes),受新的俄国政府所托,对这些尸体线粒体进行检查,以确定他们的身份,他应该会被告知一些真相,这些描述一定是有根据的。

 

 

 

 

沙皇一家 


   原先准备将被处决的11人深埋在一个矿井里,但汽车中途抛锚,于是就在路上挖了一个浅坑,将尸体用硫酸毁容后焚烧,然后就草草埋葬,由于时间流逝,沙皇一家的下落就渐渐成谜,当时的红色政权仅仅宣布沙皇已被处死,并没有说明其他人的下落,因此传说有皇室成員逃脱了屠杀。

 

在以后的几十年中,有超过200个女子先后声称自己是末代公主安娜斯塔西亚,其中有一个长相酷似小公主的女人叫安娜•安德森,于1920年声称自己就是小公主安娜斯塔西亚,说她设法在处决的当天逃脱,此事被媒体大肆渲染。这个故事经好莱坞穿凿附会成了一部电影《真假公主》。但是,事情的真相到底如何,沙皇夫妇和他们的五个儿女的命运到底如何,一直是无法解开的疑云。

2008年10月1日,俄罗斯最高法院正式為尼古拉二世平反,宣布他的家族是苏联镇压下的受害者。

 

2.寻找受害者的遗骨

 

1978年,两位业余考古爱好者戈理•利亚波夫和亚历山大 •阿弗多宁根据保皇党人尼古拉•索科洛夫记载的档案,找到了埋葬的地点,但当时不敢声张,直到前苏联倒台前期,1989年才向报界公开。1991年俄罗斯总检察院正式发掘了埋葬地,发现了900多块遗骨。由英国国营的法医科学服务公司、俄罗斯科学院、剑桥大学生物人类学系组成的研究团队对这些遗骸进行分析。首先是法医专家将9具遗体进行法医遗传指纹鉴定,确定出有两位年龄较大的女性,3位年纪较轻的女性。年轻的女性可能是沙皇的女儿,年长的可能是皇后和女仆。在英国从事分子生物研究的遗传学家、线粒体鉴定专家布来恩.赛克斯,也是“夏娃的七个女儿”一书的作者,担任了骨骼线粒体DNA的鉴定,很快就发现5位女性中的4位,线粒体DNA上都有相同的突变标记,他们的报告,“罗曼诺夫家族遗体的DNA分析鉴定”(Identification of the remains of the Romanov family by DNA analysis),发表在1994 年2月号的《自然遗传学》上。

 

4个成人男性的遗骨,其中一位可能是沙皇,其他三位可能是医生、男仆和厨师。当然,当时这只是一个初步的假定。这里存在一个疑问,如果他们就是被处决的沙皇等人,为什么还差两人,是否真的有人逃了出去?

 

2007年,一批业余考古爱好者在距第一个坟墓70米处发现了一些骨头,经斯维尔德洛夫斯克地区考古研究所正式发掘,共找到44块骨头和牙齿,这些骨头可以组成两名年轻男女,女子的年龄在15-19岁之间,男子的年龄在12-15岁之间,其中一位有银镶牙,表明他们是贵族,骨头被埋葬的时间超过60年以上。俄罗斯政府邀请在DNA考古方面享有盛名的美国军队DNA鉴定实验室和奥地利法医学研究所,对所有两次发现的11个人的线粒体、常染色体和Y染色体进行了鉴定。为了防止污染并保证结果的可靠性, 两家实验室分别独立进行研究。

 

2009年3月,两家实验室的美国、奥地利、英国和挪威的13位科学家,在美国“國際網路期刊(PLoS ONE)”上发表了题为“DNA分析揭开了沙皇两个孩子的失踪之谜”的研究报告[注释:Mystery Solved: The Identification of the Two Missing Romanov Children Using DNA Analysis],为这个九十年来的疑问给出了可靠的答案。下面的内容,都是来自这两次鉴定报告的结果。

 

3.线粒体的鉴定

 

沙皇的线粒体来自他的外祖母,丹麦皇后路易丝.赫西.卡斯尔(Louise Hesse-Cassel)。沙皇皇后的线粒体来自她的外祖母,英国女皇维多利亚。他们线粒体DNA在线粒体的控制区(高变区)有较大的差异,这是母系“近代历史档案的DNA记录区”,因此给线粒体DNA鉴定带来了便利。

 

皇后和她的5个子女的线粒体来自寻找到的遗骨,与皇后具有同一母系的健在的人,是英国女王伊丽莎白二世的丈夫菲利浦亲王,所幸研究人员得到了他的线粒体DNA样本。菲利浦亲王和沙皇皇后、皇后的5个子女的线粒体DNA,在3个相同的位点上都有同样的突变标记:A263G、C16111T、T16357C。而其他人遗骨的线粒体DNA都不具有这些标记,至此,由线粒体DNA确认了皇后和她子女们的身份。为了读者便于分辨,在图中依然用“线粒体项链”概念的彩珠来表示,这是一个由“线粒体项链”DNA识别母系关系的一个很好的例证。

 

附图是依据1994年和2009年两次的报告综合和简化绘出的,图中显示了由线粒体DNA确认的皇后家族母系遗传关系。

 

最上面的爱丽丝公主有两个女儿:沙皇皇后亚历山德拉和维多利亚公主,她们将妈妈的线粒体分为两支向下遗传,线粒体的彩珠项链有着清晰的表达。B线粒体寻找公主

 

4.常染色体的鉴定

 

常染色体的鉴定是依据短串联重复序列(STR)方法来鉴定的,可以看出,5个子女在D3S1358等四个基因座上,所测出的两个短序列重复数,都包含在他们父母的身上。例如,女儿奥尔加在D3S1358位点上的重复数是17和18,其中17重复来自父亲,18重复来自母亲。其它三个基因座也都符合,证明了奥尔加是沙皇的女儿。

仅从线粒体和常染色体分析结果,就已经可以揭示出被害人的身份,也完全揭穿了那200多位女士冒充公主的骗局。

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5.Y染色体鉴定

 

上述报告还给出了最后一个决定性的证据,那是对沙皇本人年轻时的血液样本检测比较结果。

1891年4月29日,作为王子的沙皇在访问日本大津市时,遭到一个护送的日本警察刺杀,沙皇头上被砍了两刀,但幸免于难。当时 他穿的衬衣被送到圣彼得堡冬宫博物馆保存了下来,通过对衬衣上一块血斑DNA检测,沙皇的常染色体和Y染色体STR分型全部显示了出来,并且与骨头完全一致。同时研究人员也在美国旧金山,找到了沙皇父亲堂兄的孙子安德鲁(Andrew Andreevich),他的Y染色体样本,也和“衬衣”“骨头”的Y染色体完全相符。

 

至此,完满地结束了全部鉴定工作,也给以往“寻找俄国的末代公主”的故事画下了句号。

 

 

 
 
 

 

所有跟帖: 

从现代人的DNA编码去追寻人类祖先的道路,是十分科学的,是无法否认的,更是依靠骨头比对所无法比拟的。 -蓝山雀- 给 蓝山雀 发送悄悄话 蓝山雀 的博客首页 (0 bytes) () 09/22/2015 postreply 23:55:54

标题与内容不符 -fourwaves- 给 fourwaves 发送悄悄话 (110 bytes) () 09/23/2015 postreply 07:20:31

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