โครโมโซมวายกับการศ ึกษา ... · 2015-08-06 ·...

DOI 10.14456/tjg.2014.2 Thai J. Genet. 2014, 7(2) : 69–86

โครโมโซมวายกับการศึกษาวิวัฒนาการของมนุษย Y chromosome and the study of human evolution วิภู กุตะนันท1* ดาวรุง กังวานพงศ2

Wibhu Kutanan1*, Daoroong Kangwanpong2 1ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร มหาวิทยาลัยขอนแกน ขอนแกน 40002 2ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร มหาวิทยาลัยเชียงใหม เชียงใหม 50200 1Department of Biology, Faculty of Science, Khon Kaen University, Khon Kaen 40002, Thailand 2Department of Biology, Faculty of Science, Chiang Mai University, Chiang Mai 50200, Thailand *Corresponding author: [email protected] บทคัดยอ การถายทอดพันธุกรรมของโครโมโซมวายของมนุษยไปสูรุนถัดไปน้ันเปนการถายทอดผานทางฝายชายเทานั้น และเนื่องจากดีเอ็นเอสวนใหญของโครโมโซมวายไมเกิดรีคอมบิเนชั่นในระหวางการแบงเซลลแบบไมโอซิส จึงทําใหดีเอ็นเอเกือบท้ังหมดของโครโมโซมวายถายทอดจากพอสูลูกชาย คุณสมบัติพิเศษดังกลาวทําใหโครโมโซมวายเปนเครื่องหมายทางพันธุกรรมท่ีไดรับการพิสูจนแลววามีประสิทธิภาพสําหรับติดตามประวัติการสืบเชื้อสายทางฝายชายของมนุษย บทความนี้กลาวถึงโครงสรางของโครโมโซมวาย รูปแบบของความผันแปร และปจจัยท่ีสงผลตอความผันแปรในดีเอ็นเอของโครโมโซมวาย นอกจากนี้ยังอธิบายถึงวิธีการศึกษาแฮโปลกรุป การต้ังชื่อและการจัดกลุมเพ่ือใชสืบเชื้อสายของโครโมโซมวาย ขอมูลการกระจายของแฮโปล กรุปท่ีสนับสนุนทฤษฎีการอพยพออกจากแอฟริกาของมนุษยปจจุบัน และยังสามารถเชื่อมโยงเสนทางการอพยพที่อาจเปนไปได ในชวงแรกขณะเขาสู เอเชียตะวันออก นอกจากน้ันยังกลาวถึงโครงสรางพันธุกรรมของประชากรเอเชียตะวันออกในปจจุบัน ทายท่ีสุดจะกลาวถึงแนวทางการพัฒนางานวิจัยโครโมโซมวายในอนาคต เพ่ือไขปริศนาประวัติศาสตรท่ีซับซอนของมนุษยในยุคปจจุบัน ABSTRACT The human Y chromosome is exclusively paternally inherited and most of its DNA does not

undergo recombination during meiosis, resulting in transmission of the whole chromosome from father to son. These special features make the Y chromosome an efficient tool for inferring human population history in paternal lineage. This review article described the Y chromosomal structure, pattern of polymorphisms and factors that affect polymorphisms. Moreover, methods for studying Y chromosome haplogroup, like designation and classification for investigating paternal lineage, are reviewed. Information of the Y chromosomal haplogroup distributions support the Out-of-Africa theory and can be used to predict the migration history of the current human species into East Asia. The present genetic structure of East Asian populations is also reviewed. Finally, we discussed the possibility of developing the study of the Y chromosome for unraveling the complex history of modern human populations. คําสําคัญ: โครโมโซมวาย; แฮโปลกรุป; เชื้อสาย; วิวัฒนาการของมนุษย; เอเชียตะวันออก Keywords: Y chromosome; haplogroup; lineage; human evolution; East Asia

70 Thai J. Genet. 2014, 7(2) : 69–86 วิภู กุตะนันท และดาวรุง กังวานพงศ

บทนํา มนุษยปจจุบัน (Homo sapiens) ต้ังถ่ินฐานในสภาพภูมิประเทศท่ีแตกตางกันท้ังในระดับภูมิภาคและทวีป นอกจากนี้ ยังเปนส่ิงมีชี วิตเพียงชนิดเดียวท่ีมีวัฒนธรรมหลากหลาย แตเมื่อพิจารณาในระดับดีเอ็นเอ มนุษยกลับมีความแตกตางทางพันธุกรรมนอยมาก โดยพบความแตกตางของลําดับนิวคลีโอไทดระหวางบุคคลเฉล่ียประมาณ 1 ใน 1,000 เบส ขึ้นอยูกับชนิดของเครื่องหมายทางพันธุกรรมและประชากรท่ีใชศึกษา ซึ่งพบความแตกตางดังกลาวระหวางประชากรมีคานอยกวาระหวางแตละบุคคลภายในประชากร (Underhill and Kivisild, 2007) อยางไรก็ตามแมวามนุษยเราจะมีความแตกตางทางพันธุกรรมระหวางกันเพียงเล็กนอยแตนักวิทยาศาสตรก็สามารถตรวจสอบความแตกตางนี้ไดจากเครื่องหมายพันธุกรรมท่ีใหขอมูล (informative) บางชนิด

ความแตกตางทางพันธุกรรมระหวางประชากรมนุษยในแตละทวีปมีคาเทาไร มีรูปแบบอยางไร และมีปจจัยใดบางท่ีสงผลตอรูปแบบดังกลาว เปนประเด็นคําถามท่ีนักวิชาการจากพหุสาขาวิชา เชน นักโบราณคดี นักมานุษยวิทยา และนักพันธุศาสตร ไดคนควาหาคําตอบมาเปนเวลาหลายทศวรรษ บางก็กลาววาปจจัยด านภูมิศาสตรส งผลตอ พันธุกรรมของประชากรมากกวาอัตลักษณของกลุมชาติพันธุ (Manica et al., 2005; Ramachandran et al., 2005) หรือความแตกตางบางอย างอาจเก ิดจากอ ิทธ ิพลของเจ เนติกดริฟท (genetic drift) หรือการคัดเลือก (selection) (Sabeti et al., 2006) ซึ่ง อาจสงผลรวมกันและกอใหเกิดโครงสรางทางพันธุกรรมของประชากรที่ซับซอน และเมื่อทราบถึงระดับความแตกตางของประชากรแลว คําถามท่ีทาทายตอมาก็คือความแตกตางนั้นเกิดขึ้นเมื่อไร โครงสรางของประชากรปจจุบันในแตละทวีปเปรียบเสมือนสถาปตยกรรมท่ีถูกรังสรรคขึ้นมาจากอิทธิพลของธรรมชาติ ความแตกตางของประชากรทั่วโลกหรือการแบงแยกยีนพูลของมนุษยระหวางทวีปนั้นเปนไปตามทฤษฎีมัลติรีเจียนนาล (multiregional theory) (Templeton, 2002) หรือเกิดจากการขยายตัวของประชากรขนาดเล็กบางกลุมเมื่อประมาณ 100,000 ปท่ีผานมา ตามทฤษฎีรีเพลสเมนท (replacement theory) (Stringer and Andrew, 1988) หลังจากนั้นประชากรใน

แตละทวีปตางก็พัฒนาโครงสรางทางพันธุกรรม จากการคัดเลือกลักษณะทางกายภาพที่เหมาะสมใหคงอยูหรือมาจากเจเนติกดริฟทท่ีเกิดขึ้นในแตละทวีปแลวสงผลใหมีความแตกตางทางพันธุกรรมเพิ่มขึ้น ในระยะเวลากวา 20 ปท่ีผานมา การศึกษาพันธุศาสตรประชากรมนุษยเพ่ือตอบคําถามเกี่ยวกับโครงสรางของประชากรในปจจุบันและพลวัตของประชากรในอดีต สวนใหญจะอาศัยเครื่องหมายทางพันธุกรรมท่ีมีการถายทอดผานทางเพศเดียว คือ โครโมโซมวายและดีเอ็นเอไมโทคอนเดรีย (Cann, 1987; Hammer, 1994; Jobling et al., 1996; Underhill et al., 1997) โดยดีเอ็นเอไมโทคอน เดรียเปนการศึกษาเพ่ือสืบประวัติเชื้อสายทางฝายหญิงของประชากร (วิภู, 2555) สวนบทความนี้จะกลาวถึงโครงสรางดีเอ็นเอในโครโมโซมวายซึ่งเปนเคร่ืองหมายทางพันธุกรรมท่ีถายทอดผานฝายชาย รวมถึงวิธีการศึกษาโครโมโซมวายเพ่ือประเมินโครงสรางของประชากรปจจุบัน ซึ่งทําใหเราสามารถยอนภาพเวลากลับไปถึงรูปแบบการเคล่ือนยายของผูชายในอดีตไดดวย โครงสรางและดีเอ็นเอของโครโมโซมวาย จากขอมูลลําดับนิวคลีโอไทดของโครโมโซมวายซึ่งมีขนาดประมาณ 60 ลานคูเบส ทําใหเราทราบถึงภาพรวมของโครงสรางและการจัดเรียงตัวของยีน รวมท้ังดีเอ็นเอท่ีไมไดกําหนดรหัสของยีน (Figure1) ดีเอ็นเอของโครโมโซมวายแตกตางไปจากออโทโซมเนื่องจากมีจํานวนของยีนอยูนอย แตมีสวนของดีเอ็นเอท่ีไมไดกําหนดรหัสของยีนท่ีเปนลําดับนิวคลีโอไทดแบบซ้ํา ชนิดไมโคร แซทเทลไลทจํานวนมาก ลักษณะของโครโมโซมวาย ซึ่งเปนโครโมโซมอะโครเซนทริค และตําแหนงของลําดับ นิวคลีโอไทดโดยประมาณนับจากปลายเทโลเมียรของแขนขางส้ันลงมาจนถึงปลายเทโลเมียรของแขนขางยาว เมื่อพิจารณาลักษณะทางโครงสราง (structural feature) จะพบรูปแบบของลําดับนิวคลีโอไทดในดีเอ็นเอดังนี้ 1) แซทเทลไลทพบใน 3 บริเวณ คือ เซนโทรเมียร DYZ19 และท่ีปลายแขนขางยาว (Yqh) 2) ดีเอ็นเอซึ่งเหมือนกันในท้ังโครโมโซมเอกซและวาย (X-Y identity) มี 2 สวน คือ psuedoautosomal region 1 และ 2 (PAR1 และ PAR2) นอกจากนี้ยังพบดีเอ็นเอที่มีลําดับเบสคลายกันอยางมาก (high similarity) ระหวางโครโมโซมเอกซ

วิภู กุตะนัน

Figure 1 phenotyp

นท และดาวรุง กัง

A Schematicpe when muta

งวานพงศ

c diagram of tation occurred

he Y chromosd (Modified fro

some showingom Jobling an

g structural fend Tyler-Smith

Thai J. Gen

eatures, proteh, 2003).

net. 2014, 7(2) :

ein coding gen

69–86 71

nes and


และวาย และ 3) บริเวณท่ีมีลําดับเบสซ้ํา (Y-Y repeated sequence) ซึ่งจะปรากฎอยูหลายท่ีในโครโมโซมวาย เชน ลําดับเบสซ้ํากลับหัว (inverted repeat, IR) และพาลินโดรม (palindrome, P) นอกจากนี้ยังพบตําแหนงยีนท่ีควบคุมการสรางโปรตีน (protein-coding gene) จํานวน 27 ยีน โดยบางยีนจะมีหลายซ้ํา (copy number) ในโครโมโซม ตลอดจนรูปแบบการแสดงออกของยีน (expression pattern) ตออวัยวะเปาหมายซึ่งอาจมีท้ังท่ีอัณฑะและอวัยวะอ่ืน แมวาโครโมโซมวายจะมีดีเอ็นเอถึง 60 ลานคูเบส แตก็มีเพียงจํานวน 3 ลานคูเบสเทานั้นท่ีสามารถเกิดรีคอมบิเนชั่นกับโครโมโซมเอ็กซ (PAR1 และ PAR2) สวนท่ีเหลือ ซึ่งไมเกิดรีคอมบิเนชั่น (non-recombining region, NRY) และจะถายทอดไปดวยกันเสมอในรูปแบบของแฮโปลไทป (haplotype) จากพอสูลูกชาย ดังนั้นปจจัยเดียวท่ีสามารถสงผลใหนิวคลีโอไทดของแฮโปลไทปเปล่ียนแปลงไดก็คือการกลาย โดยอาจเปนแบบที่นิวคลีโอไทดเปล่ียนแปลงไปเพียงตําแหนงเดียว ซึ่งสงผลใหเกิดภาวะพหุสัณฐาณของนิวคลีโอไทดเด่ียว หรือท่ีเรียกส้ันๆ วาสนิป (single nucleotide polymorphism, SNPs) ซึ่งรวมถึงการขาดหรือเกินมาของนิวคลีโอไทด (indel) ดวย หรืออาจเกิดในสวนไมโครแซทเทลไลทก็ได (Brion et al., 2005) ความผันแปรของสนิปในโครโมโซมวายสวนใหญจะเปนแบบสองสัณฐาณ (binary polymorphism) (จะกลาวถึงอยางละเอียดในหัวขอถัดไป) ในขณะท่ีความผันแปรของไมโครแซทเทลไลทจะเปนการเพ่ิมหรือลดจํานวนซ้ําของ นิวคลีโอไทดแกน (core sequence) ของไมโคร แซทเทลไลทแตละตําแหนง จากการหาความผันแปรของลําดับนิวคลีโอไทดท่ัวท้ังจีโนมในป ค.ศ. 2003 พบตําแหนงสนิปประมาณ 28,650 ตําแหนง (Jobling and Tyler-Smith, 2003) ซึ่งนาจะเพียงพอตอการใชสรางสายสัมพันธทางวิวัฒนาการ (phylogenetic tree) ของเชื้อสายโครโมโซมวาย (Y chromosomal lineage) แตปญหาคือ สนิปท่ีใชสําหรับศึกษาสายสัมพันธทางวิวัฒนาการนั้นจะตองไมใชตําแหนงท่ีอยูในบริเวณดีเอ็นเอชุดซ้ําของโครโมโซมวาย หรือเปนสวนของดีเอ็นเอท่ีพบในโครโมโซมอื่นดวย (paralogue)

ไดมีการนําไมโครแซทเทลไลทในโครโมโซมวายมาศึกษาในรูปแบบของแฮโปลไทป โดยพิจารณาสภาพแอลลีลแอลลีลของไมโครแซทเทลไลทแตละตําแหนงรวมกัน ไมโครแซทเทลไลทตําแหนงแรกในโครโมโซมวายที่พบคือ DYS19 (Roewer et al., 1992) และหลังจากนั้นก็ไดคนพบไมโครแซทเทลไลทเพ่ิมขึ้นเรื่อยๆ ตอมามีการทดลองและพัฒนาชุดน้ํายาสําเร็จรูปสําหรับการวิเคราะหไมโครแซทเทลไลทท่ีมีประสิทธิภาพ โดยชุดน้ํายาสําเร็จรูปท่ีใชสวนใหญมีวัตถุประสงคเพ่ืองานดานนิติวิทยาศาสตร เชน ชุดไมโครแซทเทลไลท ท่ีใชสราง minimal haplotype ซึ่งประกอบดวยไมโครแซทเทลไลทจํานวน 7 ตําแหนง คือ DYS19 DYS385 a/b DYS389I/II DYS390 DYS391 DYS392 และ DYS393 จากนั้นมีเพ่ิมเติมอีก 2 ตําแหนง คือ DYS438 และ DYS439 เพ่ือสรางเปน extended haplotype (Figure 2) จนกระท่ังปจจุบัน มีการพัฒนาเปนชุดน้ํายาสําเร็จรูปท่ีประกอบดวยไมโครแซทเทลไลท 15 ตําแหนง เชน ชุดน้ํายา AmpFlSTR Yfiler (Applied Biosystems) ซึ่งมีไมโครแซทเทลไลทเพ่ิมขึ้นจากตําแหนงท่ีใชสราง extended haplotype อีก 6 ตําแหนง คือ DYS437 DYS448 DYS456 DYS458 DYS635 และ GATA H4 โดยขอมูลแฮโปลไทปของไมโครแซทเทลไลทในโครโมโซมวายจากประชากรทั่วโลกถูกเก็บไวในหลายฐานขอมูล เชน YHRD (http://www.yhrd.org/index.html) ซึ่งในขณะนี้ฐานขอมูล YHRD มี minimal haplotype จํานวน 125,148 แฮโปลไทป และ extended haplotype จํานวน 99,823 แฮโปลไทป แมวาไมโครแซทเทลไลทในโครโมโซมวายไดนํามาใชดวยวัตถุประสงคหลักทางนิติวิทยาศาสตร แตสําหรับการศึกษาวิวัฒนาการของมนุษย ไมโครแซทเทลไลทในโครโมโซมวายนอกจากจะใชหาความสัมพันธระหวางประชากรไดแลว ยังใชในการประมาณอายุของ แฮโปลกรุปดวย

ดังนั้น ในการศึกษาความสัมพันธทางเชื้อสายของโครโมโซมวาย จึงจําเปนตองมีท้ังตําแหนงสนิปท่ีมีความผันแปรแบบสองสัณฐาณเพื่อนํามาจัดแฮโปลกรุปกับไมโคร แซทเทลไลทเพ่ือนํามาประมาณอายุของแฮโปลกรุปและคํานวณความหลากหลายทางพันธุกรรมตอไป


Figure 2 ystrpos1. การศึกษ

แฮโปลไทสัณฐาณ ไลท ซึ่งท้ังสนิปท่ีเทลไลทรว

ทางวิวัฒconsortiuการศึกษตําแหนง ตอมา YCGenetic ปรั บป รุ(http://wwKarafet วิวัฒนากาสรางจากสัณฐาณจํ


Microsatellite htm).

ษาเชื้อสายโครแฮโปลกรุปบนทปท่ีกําหนดดวสวนแฮโปลไทงถาตองการศึกมีความผันแปรวมกัน (Y Chroตําแหนงของนาการ ไดกําห

um (YCC) ษาสนิปท่ีมีควาเพ่ือสรางเปนแ

CC ไดพัฒนามGenealogy (ง ส าย สั ม พัน

ww.isogg.org/tet al. ไดพัฒารของโครโมโซมกการศึกษาสจํานวน 600 ตาํ


loci along the

รโมโซมวาย นโครโมโซมวายวยสนิปท่ีมีควทปจะกําหนดดกษาเชื้อสาย (liรแบบสองสัณฐomosome Conสนิปท่ีใชเพ่ือหนดขึ้นโดย Yเมื่อป ค.ศ. 2ามผันแปรแบบฮโปลกรุปจํานวมาเปน InternISOGG) ในป นธ ท า ง วิ วั ฒtree/) จนกฒนาและปรับปมวายเพ่ิมเปน -สนิปท่ีมีความาแหนง

Y chromosom

ย หมายถึงกลุามผันแปรแบบดวยไมโครแซทneage) ตองฐาณและไมโครnsortium, 2002ศึกษาสายสัม

Y chromos2002 ซึ่งขณะบสองสัณฐาณวน 153 แฮโปational Socieค.ศ. 2005 แนาก า รตลอระท่ังป ค.ศ.ปรุงสายสัมพัน-311 แฮโปลกรุมผันแปรแบบ

me (Modified fr

มของบสองทเทลอาศัยรแซท2) มพันธsome ะนั้นมีณ 245 ปลกรุป ety of และไดด ม า 2008

นธทางรุป ซึ่งบสอง

จะใชT โlineaเชนกรุปตามหรือซยอยรดวยแบงเล็กขเปนต

วายpars(monขนาดเปนแหรือ

rom http://www

การเรียกชตัวพิมพตัวใหโดยแบงออกเปage) และแบบแฮโปลกรุป Aแบบเชื้อสายลําดับ ภายในซับเคลด (subระดับท่ี 1 จะรตัวพิมพตัวเล็ยอยลงไปอีก กของอักษรภาษตน

จากสายสั(Figure 3)imonious trenophyletic cดเล็ก ตามสภาแบบ ancestralderived state

Thai J. Gen

w.cstl.nist.gov/b

ชื่อแฮโปลกรุปญของอักษรภปน 2 แบบ คืระบุตําแหนงก

A2 หรือ A-M6 หรือแบบระบุนแฮโปลกรุปห-clade) หลาระบุดวยตัวเลขล็กของอักษรก็จะระบุดวยตัาอังกฤษ เชน

สัมพันธทางวิวั) ซึ่งมีลักษee ท่ีประกอบclade) หลายาวะของแอลลีลl state (สภาวะ(สภาวะของเบ

net. 2014, 7(2) :

biotech/strbas

ปหลัก หรือเคลภาษาอังกฤษ จคือ แบบระบุเชื้การกลาย (by แสดงการอานตําแหนงการกหลักจะมีแฮโปลายระดับ โดยแขอารบิค ระดับรภาษาอังกฤษัวเลขสลับกับตัA2a A2a1 แ

วัฒนาการของโษณะเปน singleบดวยโมโนไฟเยระดับ จากขนลในสนิปแตละตํะของเบสกอนกบสหลังกลายพัน

69–86 73

e/

ลด (clade) จาก A ถึง ชื้อสาย (by mutation)

นชื่อแฮโปล กลายพันธุ ลกรุปยอย แฮโปลกรุป บท่ี 2 ระบุษ และถาตัวพิมพตัวละ A2a1a

โครโมโซมe most เลติคเคลด าดใหญไปตําแหนงวากลายพันธุ) นธุ)


Figure 3 The global distribution of Y chromosome haplogroups (left) and Y chromosome parsimony tree (right). The names of SNPs are indicated on the branches and the haplogroup names are given at the tips of the tree. The tree includes additional major haplogroups which can be subdivided into a genelogy of multiple minor haplogroups (Modified from Karafet et al., 2008; Wang and Li, 2013).

แฮโปลกรุปท่ีถือวาเปนบรรพบุรุษ คือ แฮโปลกรุป A และ B เนื่องจากแตกแขนงมาจากราก (root) ของสายสัมพันธทางวิวัฒนาการ โดยตําแหนงของรากสรางจากจุดแยกของดีเอ็นเอมนุษยกับส่ิงมีชีวิตชนิดใกลเคียง เชน ชิมแปนซี สวนแฮโปลกรุปอื่นๆ (C ถึง T) จะแตกสายวิวัฒนาการจากแฮโปลกรุป B ตัวอยางการระบุแฮโปล กรุปของตําแหนงสนิปท่ีชื่อ M9 ซึ่งมีสภาวะแอลลีลอยูสองสัณฐาน คือ ancestral state (เบส C) และ derived state (เบส G) จะเปนดังนี้ ถาตัวอยางโครโมโซมวายสวนหน่ึงท่ีตําแหนง M9 มีแอลลีล G ตัวอยางเหลานี้อาจจะถูกจัดอยูในแฮโปลกรุป K ถึง T ซึ่งเมื่อพิจารณาจากสายสัมพันธทางวิวัฒนาการจะเปนโมโนไฟเลติคเคลดขนาดใหญ ท่ีมี derived state ของ M9 รวมกัน จากนั้นจะสามารถระบุ แฮโปลกรุปยอยตอไปไดอีก เชน ท่ีตําแหนงสนิป M214 ซึ่งมี ancestral state เปน T และ derived state เปน C

ถาตัวอยางมีแอลลีล C ท่ีตําแหนง M214 จะถูกจัดอยูในแฮโปลกรุปยอย NO แตถาเปนแอลลีล T จะถูกจัดอยูในแฮโปลกรุปอ่ืนท่ีไมใช NO (K ถึง T) การจะระบุใหเปนแฮโปล กรุปชนิดใด ตองพิจารณา derived state ของตําแหนงสนิปท่ีกําหนดแฮโปลกรุปนั้นตอไปอีก เชน ตําแหนง M147 กําหนดแฮโปลกรุป K1 ตําแหนง P60 กําหนดแฮโปลกรุป K2 และ ตําแหนง P79 กําหนดแฮโปลกรุป K3 เปนตน

แฮโปลกรุปแตละชนิดซึ่งอยูในสายสัมพันธทางวิวัฒนาการของโครโมโซมวาย จะมีความจําเพาะและคลายคลึงกันในแตละภูมิประเทศท่ัวโลก (geographical clustering) (Figure 3) สาเหตุดังกลาวอาจเกิดจากไดรับอิทธิพลจากแรงผลักดันทางวิวัฒนาการที่แตกตางกัน (Jobling and Tyler-Smith, 2003) จึงมีคําถามตอวาเปนแรงผลักดันชนิดใด และมีปจจัยใดอีกบางท่ีสงผลตอรูปแบบการกระจายของแฮโปลกรุปในโครโมโซมวาย

วิภู กุตะนันท และดาวรุง กังวานพงศ Thai J. Genet. 2014, 7(2) : 69–86 75

ปจจัยท่ีสงผลตอความหลากหลายของโครโมโซมวาย เนื่องจากโครโมโซมวายพบเฉพาะในเพศชาย

ถาสมมติใหประชากรขนาดเล็กประกอบดวยชายและหญิง 1 คู เมื่อนับจํานวนชุดของโครโมโซมทั้งหมดในประชากรนี้ จะมีออโทโซม 4 ชุด โครโมโซมเอ็กซ 3 ชุด และโครโมโซมวาย 1 ชุด ดังนั้นขนาดของประชากรในอุดมคติ (effective population size) ของโครโมโซมวาย จะมีคาเพียง 1 ใน 4 ของออโทโซม และ 1 ใน 3 ของโครโมโซมเอกซ ถาสมมติวาการกลายเปนเพียงปจจัยเดียวท่ีสงผลตอความหลากหลายของโครโมโซมมนุษย โดยทําให โครโมโซมวายมีความหลากหลายทางพันธุกรรมต่ําท่ีสุด (Hammer, 1995; Thomson et al., 2000) การกลายในโครโมโซมวายจึงเกิดขึ้นภายในแอลลีล (intra-allelic process) เทานั้น โดยอยูในลักษณะการขาดและสลับของดีเอ็นเอ (gene conversion) กับการแทนท่ีเบส (base substitution) ไดมีขอเสนอวา กระบวนการขาดและสลับของดีเอ็นเอบริเวณยีน DAZ ทําใหยีนมีการเรียงตัวใหม เพ่ือปองกันการสลายตัวของโครโมโซมวายเนื่องจากการมีสภาวะเปนแฮพลอยด (Rosen, 2003) การกลายของไมโครแซทเทลไลทในโครโมโซมวาย มีอัตราการเกิดประมาณ 3.17 x 10-3 ตอเบสตอรุน และมีคาสูงกวาการกลายแบบการแทนท่ีเบส (2.3 ถึง6.3 x 10-8 ตอเบสตอรุน) (Xue et al., 2009) กระบวนการกลายของไมโครแซทเทลไลทเหมือนกับในออโทโซม เรียกวา replication slippage และการกลายโดยเฉล่ียในโครโมโซมมนุษยมีคาตํ่า ประมาณ 2 x 10-8 ตอเบสตอรุน (Nachman and Crowell, 2000) ดังนั้นจึงนาจะมีปจจัยอื่นท่ีเปนตัวเรงใหเกิดความหลากหลายและความแตกตางของโครโมโซมวาย เจเนติกดริฟทเปนอีกปจจัยหนึ่งท่ีสงผลตอโครโมโซมวายและดีเอ็นเอไมโทคอนเดรีย เนื่องจากมีสภาวะเปนแฮพลอยดเมื่อเปรียบเทียบกั บออ โท โซมและ โคร โม โซม เอกซ ดริ ฟท เ ป นกระบวนการเปล่ียนแปลงความถี่แฮโปลไทปแบบสุม ซึ่งหากเกิดขึ้นในประชากรใดก็จะลดความหลากหลายทางพันธุกรรมของประชากรนั้น ทําใหมีความแตกตางทางพันธุกรรมระหวางประชากรนั้นกับประชากรอื่น จึงคาดวาปจจัยดังกลาวเปนสาเหตุหลักท่ีทําให เกิดความแตกตางทางพันธุกรรม (genetic differentiation) ของโครโมโซมวายระหวางแตละภูมิประเทศ

การคัดเลือก (selection) เปนอีกปจจัยหนึ่งท่ีสงผลตอรูปแบบการกระจายตัวของโครโมโซมวายในประชากร ตัวอยางซึ่งสนับสนุนวาโครโมโซมวายไดรับอิทธิพลจากการคัดเลือก ไดแก เมื่อโครโมโซมนี้หายไป จะสงผลใหเกิดเทอเนอร ซินโดรม (Turner syndrome) ซึ่งผูปวยมีคารีโอไทป 45, X หรือถายีนในโครโมโซมวายแสดงออกไมได จะสงผลใหเกิดโรคกะเทยเทียม (XY female) หรือเปนหมัน (Berta et al., 1990; Sun et al., 1999) มีคําถามตอวาการคัดเลือกรูปแบบใดท่ีเกี่ยวของ คําตอบระบุวาไมนาจะเกี่ยวกับ balancing selection เนื่องจากโครโมโซมวายเปนแฮพลอยด จึงไมมีสภาวะ heterozygote advantage สวน frequency dependent selection นั้น ในปจจุบันยังไมพบหลักฐานวามีความเชื่อมโยงกับโครโมโซมวาย เปนไปไดหรือไมวา positive selection สงผลตอโครโมโซมวาย ตัวอยางเชน ถาเกิดการกลายที่กอประโยชน (advantage mutation) ของตําแหนงนิวคลีโอไทด ท่ี เคยอยู ในสภาพเปนกลาง (neutral) แลวเกิดการคัดเลือกท่ีนิวคลีโอไทดตําแหนงนั้น สงผลใหท้ังเชื้อสาย (lineage) ของโครโมโซมวายมีความถ่ีสูงขึ้น และอาจถูกตรึงไวในประชากรนั้น เนื่องจากโครโมโซมวายไมเกิดรีคอมบิเนชั่นและมีการถายทอดในรูปแบบของแฮโปลไทป

การศึกษาความสัมพันธ (association study) ระหวางยีนในโครโมโซมวายกับฟโนไทปในกลุมประชากร ชวยสนับสนุนขอมูลดานอิทธิพลของการคัดเลือกท่ีมีตอโครโมโซมวาย เชน กรณีท่ีผูหญิงมีลักษณะเหมือนผูชาย (XX male) ซึ่งเกิดจากโครโมโซมเอ็กซแทงหนึ่งมียีน SRY ติดมาดวย เนื่องจากการแบงเซลลไมโอซิสผิดปกติในพอของผูปวย มีการสํารวจพบวาในประชากรที่มีผูปวยโรคนี้สูง จะมีความถ่ีของแฮโปลกรุป Y*(xP) สูงเชนกัน(Jobling et al., 1998) และยังพบความสัมพันธระหวางการผลิตอสุจิไดนอยกับการมีแฮโปลกรุป K (xP) ในประชากรชาวเดนมารคดวย (Krausz et al., 2001) อยางไรก็ตามเนื่องจากคุณสมบัติของโครโมโซมวายที่จําเพาะตอภูมิประเทศ ผลการศึกษาความสัมพันธ ท่ียกตัวอยางจึงอาจพบในประชากรหนึ่งแตไมพบในอีกประชากร ดังนั้นการคนพบสนิปท่ีสามารถใชจัดแฮโปลกรุปใหจําเพาะมากขึ้นในอนาคต อาจชวยใหเขาใจบทบาทของการคัดเลือกตอการกระจายของโครโมโซมวายไดมากขึ้น

76 Thai J

เปนโรคในวายบางเชืทางสังคมสายโครโชาวมองจักรวรรดิกวางขวาเนื่องจากสูง จึงทําใจํานวนมาal. (2003พบแฮโปลในปจจุบันเจงกิสขาจนถึงทะเสถานะทาคือ ระบบชายที่มีวจํานวนสพันธุกรรม

Figure 4 represenchart cor

. Genet. 2014, 7

จากการศึกษานเอเชียกลาง ไชื้อสายอยางรวมมากกวาปจจัมโซมวายของโกล เปนนักดิมองโกลและขาง มีชีวิตอยูในเจงกิสขานแลใหเจงกิสขานแากเพ่ือสืบสกุลแ3) ไดศึกษาโคล กรุป C3* (xนท่ัวโลก เขาคาน ซึ่งแพรกระเลแคสเปยน (Fางสังคมและคบวรรณะของชารรณะสูงไมสาสมาชิกนอย จึมของโครโมโซ

Geographic nts the frequerresponds to n

7(2) : 69–86

าโครโมโซมวาไดขอมูลการเพิวดเร็ว คาดวาัยทางวิวัฒนากงเจงกิสขาน ซึ่งรบท่ีมีความสขยายอาณาจักนชวงป ค.ศ. ะวงศาคณาญาและพ่ีนองฝายและปกครองอาครโมโซมวายข

xC3c) รอยละ 5าดวาแฮโปลกะจายตั้งแตมหFigure 4) วามเชื่อทางศาวฮินดูในประามารถเปล่ียนจึงทําใหควาซมวายมีคาต่ํา

distribution ofencies of hapnumber of sam

ยของประชากรพ่ิมจํานวนโครโนาจะเกิดจากปการ ยกตัวอยางเปนจักรพรรดสามารถ ไดกกรท่ีย่ิงใหญไป

1162 ถึงาติมีฐานะทางสยชายตองมีลูกหาณาจักร Zerของชายชาวมอ5 ของประชากรุปดังกลาวเปนหาสมุทรแปซิฟอีกตัวอยางหนึ่าสนาท่ีแตกตาเทศอินเดีย ซึ่นวรรณะได ท้ังมหลากหลาย และมีพันธุกร

f Gengis Khanplogroup C3*mples (Modifi

รท่ีไมมโซมปจจัยางเชื้อดิของกอตั้ งอยาง1227 สังคมหลานrjal et องโกล กรชายนของฟคไปนึ่งของางกัน

ซงเพศังยังมียทางรรมท่ี

แตก

วัฒนแตงงโครโหลังสงผลประเทวีปของเประชBesapatri

โครโและทเดียวเหลาสาวสรางหลัก

n lineage [C3(xC3c) withinied from Zerja

ตางไปจากวรรนอกจาก

นธรรม เชน ปงาน (post-maโมโซมวายเชนการแตงงานทีลใหเกิดความจเทศท่ัวโลก เหยุโรป (Seielstเอเชียตะวันออชากรชาวเขาในaggio et al.,locality ในส่ิงมี

ป จ จั ย ท่ีโมโซมวายที่กลทางสังคม อาวหรือรวมกัน ขานั้น แลวเราจะเรื่องราวไดอยงภาพในอดีตฐานทางมานุษ

3* (xC3c)]. Then each Asianal et al., 2003

วิภู กุตะน

ณะอื่นมาก (Zeกปจจัยทางสัประเพณีนิยมดrital residenceนกัน patrilocalท่ีฝายหญิงตอจําเพาะของโคหตุการณดังกลtad et al., 199อกเฉียงใต (Kayนประเทศไทย 2007) นอกจ

มชีีวิตอื่นอีกถึงรส ง ผลต อ ค วลาวมาท้ังหมด าจสงผลตอแตขึ้นอยูกับประวะสามารถยอนยางไร ในหัวขอันยาวนานข

ษยวิทยาและพัน

e dark green population.

).

นันท และดาวรุง

erjal et al., 20สังคมแลว ปดานท่ีอยูอาศัe) ก็สงผลตอคlity เปนประองยายเขาบานครโมโซมวายในลาวพบในประ98) ประชากรในayser et al., 2 (Oota et aจากในมนุษยแรอยละ 70 ว ามหลากห ท้ังทางดานวิตละประชากรเพวัติศาสตรของ

นประวัติศาสตรขอตอไปจะกลของมนุษยปจจนธุศาสตร

color in each The size of

กังวานพงศ

07) จจัยดานยหลังการความถ่ีของะเพณีนิยมนฝายชาย นแตละภูมิะชากรของนบางเกาะ

2001) และal., 2001; แลว ยังพบ

ลายขอ งวัฒนาการพียงปจจัยงประชากรรไปเพ่ือสืบลาวถึงการจุบัน จาก

h pie chart each pie


ตนกําเนิดมนุษยและการอพยพออกจากแอฟริกา จากหลักฐานทางมานุษยวิทยา พบวามนุษย

สกุลโฮโม (Homo) อพยพออกจากแอฟริกาเขาครอบครองดินแดนของแตละทวีปท่ัวโลกในชวงเวลาที่สภาพภูมิอากาศเหมาะสม โดยมีการขุดพบชิ้นสวนกระดูกของ Homo erectus ในจอรเจียและชวา มีอายุประมาณ 1.8 ถึง 1.6 ลานปท่ีผานมา (Swisher et al.,1994; Gabunia et al., 2000) และยังพบชิ้นสวนกระดูกของ Homo heidelbergensis ในยุโรป มีอายุประมาณ 800,000 ปท่ีผานมา (Bermúdez de Castro et al., 1997) หลักฐานทางกายวิภาคของ Homo sapiens หลายชิ้นท่ีขุดพบในแอฟริกา มีอายุประมาณ 160,000 ปท่ีผานมา (White et al., 2003) และพบฟอสซิลของมนุษยปจจุบันท่ีประเทศอิสราเอล มีอายุประมาณ 100,000 ถึง 90,000 ปท่ีผานมา (Valladas et al., 1988) แมวาตอมาพ้ืนแหงนี้จะถูกครอบครองดวยมนุษยนีแอนเดอรทัล (Valladas et al., 1987) จากการขุดคนหลักฐานของเครื่องมือและศิลปะท่ีประดิษฐโดยมนุษยปจจุบัน พบชิ้นท่ีมีอายุเกาท่ีสุดในทวีปแอฟริกา อายุประมาณ 50,000-70,000 ปท่ีผานมา และตอมาพบกระจายในทวีปอื่นท่ัวโลก (Mellars et al., 2002) จากหลักฐานทางมานุษยวิทยาท่ีขุดพบ เราสามารถจินตนาการถึงการอพยพของบรรพบุรุษท่ีเกาแกของเราได แตเราจะทราบไดอยางไรวายีนพูลของ Homo sapiens ในปจจุบันนี้ ไดรับมาจากประชากรกลุมใด

การประมาณอายุแฮโปลกรุปของโครโมโซมวาย ใชการคํานวณ TMRCA (Time to Most Recent Common Ancestor) ดวยขอมูลไมโครแซทเทลไลทและอัตราการกลาย หากไมโครแซทเทลไลทท่ีเลือกใชคํานวณอายุของแตละแฮโปลกรุปมีคาความหลากหลายทางพันธุกรรมสูง แสดงวาอายุของแฮโปล กรุป หรือ TMRCA มีคามาก แมวายังมีขอโตแยงหลายประการเกี่ยวกับตัวแปรท่ีใชในการคํานวณ TMRCA ซึ่งอาจทําใหเกิดความคลาดเคลื่อนไดอยางไรก็ตาม TMRCA ยังคงเปนวิธีท่ีใชในการประมาณอายุท่ีไดรับการยอมรับจากนักพันธุศาสตรประชากร จากการประมาณอายุดวยการคํานวณ TMRCA ของแฮโปลกรุปหรือเชื้อสายของโครโมโซมวายทั่วโลก ยังไมพบแฮโปลกรุปของโครโมโซมวายที่มีอายุมากกวา 200,000 ปท่ีผานมา แฮโปลกรุปท่ีมีอายุเกาแกท่ีสุด คือ แฮโปลกรุป A และ B ซึ่ง

สวนใหญจะพบในทวีปแอฟริกา แตพบนอยมากนอกทวีปแอฟริกา หลักฐานทางพันธุศาสตรท่ีไดจากการศึกษา TMRCA สนับสนุนทฤษฎีการอพยพออกจากแอฟริกา (Out of Africa) และไมพบวามีการถายทอดโครโมโซมวายจากมนุษยชนิดอ่ืนใหกับมนุษยปจจุบัน (Hammer et al., 1998) โครโมโซมวายที่ถือกําเนิดขึ้นในแอฟริกานี้ไดกระจายออกไปท่ัวทุกทวีปในโลก จึงคาดวามนุษยปจจุบันเปนลูกหลานของบรรพบุรุษท่ีอพยพออกจากแอฟริกา เมื่อประมาณ 50,000 ปท่ีผานมา หลักฐานทางโบราณคดีและมานุษยวิทยาสนับสนุนทฤษฎีเสนทางหลักของการอพยพหลังออกจากแอฟริกา 2 เส นทาง คื อ เ ส นทางอพยพด าน เหนื อ (northern migration) เปนเสนทางท่ีกลุมประชากรซึ่งใชเครื่องมือหินยุคใหม อพยพเขาสูยูเรเซีย (Eurasia) ถึงอิสราเอล ยุโรปตะวันออก และเทือกเขาอัลไต เมื่อประมาณ 42,000 ถึง 47,000 ปท่ีผานมา (Goebel, 1999; Mellars, 2002) และเสนทางอพยพดานใต (southern migration) เปนเสนทางของประชากรอีกกลุมหนึ่งท่ีประดิษฐเครื่องมือหินยุคกลาง อพยพผานชายฝงมหาสมุทรอินเดียเขาสูออสเตรเลีย เมื่อประมาณ 50,000 ปท่ีผานมา (Bowler et al., 2003) คําถามตอมาคือ หลักฐานทางพันธุศาสตรสอดคลองกับทฤษฎีดังกลาวหรือไม

ถาทฤษฎีการอพยพท่ีวานี้ถูกตอง เชื้อสายของโครโมโซมวายซึ่งมีตนกําเนิดจากแอฟริกาควรจะแบงแยกเปน 2 กลุม แมวาหลังจากการอพยพครั้งนั้นอาจเกิด เจเนติกดริฟทและการผสมผสานทางพันธุกรรมขึ้นในประชากร ดังนั้นถาพบความแตกตางของแฮโปลกรุป ก็จะสนับสนุนทฤษฎี ท่ี เสนอโดยนักโบราณคดีและมานุษยวิทยา จากการกระจายตัวของแฮโปลกรุปในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใตและออสเตรเลีย พบ แฮโปลกรุปหลัก คือ C และ O ในทุกประชากร แฮโปล กรุป D พบในบางประชากร และแฮโปลกรุป M พบในประชากรชาวนิวกีนี (Figure 3) แฮโปลกรุป C พบวากระจายไปถึงเอเชียตอนกลางและตอนเหนือ สวน แฮโปลกรุป O D และ M พบนอยมากในพื้นท่ีอ่ืนนอกเหนือไปจากเอเชียตะวันออกเฉียงใต ในขณะท่ี แฮโปลกรุปหลักซึ่งพบในเอเชียตะวันตกเฉียงเหนือและทวีปยุโรป ไดแก I J N และ R ความแตกตางระหวาง แฮโปลกรุปในประชากรทางเหนือและทางใตของโลก


สนับสนุนทฤษฎีการอพยพออกจากแอฟริกา โดยมีเสนทางการอพยพ 2 สาย ประชากรท่ีอพยพขึ้นเหนือมีแฮโปลกรุป I J N และ R สวนประชากรที่อพยพลงใตมีแฮโปลกรุป C D M และ O ซึ่งเมื่อเปรียบเทียบกับการกระจายตัวของแฮโปลกรุป ของดีเอ็นเอไมโทคอนเดรีย พบรูปแบบความแตกตางเชนเดียวกัน อยางไรก็ตามในระหวางหรือหลังการอพยพ อาจมีปจจัยอื่นท่ีสงผลตอโครงสรางพันธุกรรมของประชากรในแตละภูมิภาค จึงทําใหสามารถแบงการกระจายตัวของแฮโปลกรุ ป ในโครโมโซมวายทั่วโลกไดเปน 4 กลุมท่ีมีความจําเพาะในแตละทวีป ดังนี้ กลุมท่ี 1. แอฟริกา กลุมท่ี 2. เอเชียกลาง เอเชียตะวันตกและยุโรป กลุมท่ี 3. เอเชียตะวันออกเฉียงใตและออสเตรเลีย กลุมท่ี 4. อเมริกาและแปซิฟค

ความหลากหลายของโครโมโซมวายในเอเชียตะวันออก

หลังจากท่ีมนุษยปจจุบันเริ่มอพยพออกจากแอฟริกาและเข าครอบครองดินแดนในแตละทวีป ชวงเวลานั้นเปนยุคน้ําแข็งครั้งลาสุด (Last Glacial Period) ซึ่งอยูระหวางยุคหินเกา (Paleolithic period) ถึงยุดหินกลาง (Mesolithic period) สภาพภูมิประเทศของโลกเราในขณะนั้นมีระดับน้ําทะเลตํ่ากวาในปจจุบันมาก จึงทําใหเกาะตางๆ ท่ีอยูกลางทะเลเชื่อมเปนผืนแผนดินเดียวกัน จนกระท่ังเขาสูชวงท่ีเกิดน้ําแข็งปกคลุมมากท่ีสุด (Last Glacial Maximum, LGM) อยูระหวาง 18,000 ถึง 22,000 ปท่ีผานมา ไดเกิดแผนน้ําแข็งขนาดใหญปกคลุมท่ัวท้ังทวีปเอเชีย ยุโรปตอนเหนือ และอเมริกาเหนือ (Clark et al., 2009) เนื่องจากอุณหภูมิท่ีลดตํ่าลงมาก จึงทําใหประชากรมนุษยตองอาศัยอยูเปนกลุมเล็กๆ ตามสถานที่ท่ีเหมาะสม (refugia) ในทวีปเอเชียมนุษยอาศัยอยูในบริเวณตอนเหนือ ดังนั้นการขยายตัวของประชากรจึงจํากัด เมื่อเขาสูสมัยโฮโลซีน (Holocene) สภาพภูมิอากาศเริ่มอบอุนขึ้น แผนน้ําแข็งขนาดใหญไดละลายลง จึงมีการอพยพและการขยายขนาดประชากรเพ่ิมมากขึ้น ความหลากหลายของโครโมโซมวายจึงสูงขึ้นดวยในทวีปเอเชีย

เมื่อนักพันธุศาสตรยอมรับทฤษฏีการอพยพออกจากแอฟริกา คําถามตอมาคือ เสนทางการอพยพของมนุษยเขาสูเอเชียตะวันออกเปนอยางไร สมมุติฐาน 2

ขอไดถูกเสนอขึ้น เพ่ืออธิบายถึงเสนทางการอพยพ ดังนี้ 1) มนุษยอพยพเขาสูเอเชียตะวันออกทางตอนเหนือ จากนั้นไดอพยพลงใต แลวผสมผสานทางพันธุกรรมกับบรรพบุรุษของประชากรที่พูดภาษาตระกูลออสโตรเอเชียติค ซึ่งอาศัยอยูในบริเวณเอเชียตะวันออกเฉียงใต (Karafet et al., 2001; Xue et al., 2006) 2) มนุษยอพยพเขาสูเอเชียตะวันออกทางตอนใตตามชายฝงทะเล แลวอพยพขึ้นทางเหนือของเอเชียตะวันออก (Su et al., 2000; Shi et al., 2005; Cai et al., 2011; Wang et al., 2013)

เมื่อพิจารณาจากการกระจายตัวของแฮโปล กรุปในโครโมโซมวาย แฮโปลกรุปหลักท่ีพบในประชากรชายชาวเอเชียตะวันออก ประมาณรอยละ 93 คือ O-M175 C-M130 D-M174 และ N-M231 สวนท่ีเหลืออีกรอยละ 7 คือแฮโปลกรุป E-SRY4064 G-M201 H-M69I-M170 J-P209 L-M20 Q-M242 R-M207 และ T-M70

“O-M175” เปนแฮโปกลุปท่ีพบมากท่ีสุดในประชากรชาวจีน มีความถ่ีประมาณรอยละ 70 และพบมากกวาครึ่งหนึ่งของประชากรชาวญี่ปุน O-M175 แตกแขนงไปเปนแฮโปกรุป O1a-M119 O2-M268 และ O3-M122 คิดเปนประมาณรอยละ 60 ของชาวเอเชียตะวันออก (Yan et al., 2010; Shi et al., 2005) “O1a-M119” พบมากในประชากรที่พูดภาษาตระกูลไท-กะได ซึ่งอาศัยอยูตามชายฝงทะเลดานตะวันออกเฉียงใตของประเทศจีน กับประชากรดั้งเดิมของไตหวัน (Kayser et al., 2008) “O2-M268” สามารถแตกแขนงออกไปเปน O2a1-M95 ซึ่งพบไดในคาบสมุทรอินโดจีน ตอนใตของประเทศจีน และทางตะวันออกของอินเดีย (Su et al., 2000) “O3-M122” เปนแฮโปกรุปท่ีพบมากในประชากรจีน เอเชียตะวันออก และเอเชียตะวันออกเฉียงใต มีความถ่ีประมาณรอยละ 50 ถึง 60 มีแฮโปลกรุปยอยของ O3-M122 ไดแก O3a1c-002611 O3a2c1-M134 และ O3a2c1a-M117 พบไดมากในประชากรชาวฮั่น มีความถ่ีประมาณรอยละ 12 ถึง 17 ในแตละแฮโปลกรุป ยอย โดย “O3a2c1a-M117” พบมากในประชากรที่พูดภาษาตระกูลยอยทิเบต-พมา ในขณะท่ี “O3a2b-M7” มีคาความถ่ีสูงท่ีสุดในประชากรซึ่งพูดภาษาตระกูลมง-เมี่ยนและออสโตรเอเชียติค แตกลับมีเพียงรอยละ 5 ในประชากรชาวฮั่น (Yan et al., 2010; Shi et al., 2005) จากการศึกษาของ Su et al (2000) และ Shi et al (2005) ซึ่งวิเคราะห


แฮโปลกรโครโมโซจากใตขึ้นเวลาประมการศึกษากรุป O3aภาษาตระในภูมิภาแบบปรากตะวันออ19,000 นอกจากนสามารถร

Figure 5 distributio



รุป O3-M122 มวาย ผลการนเหนือของปรมาณ 25,000 าลาสุดของ Caa2b-M7 และ Oะกูลยอยมอญ-คเอเชียตะวันกฏการณคอขวกเฉียงใตเขาส

ปท่ีผานนั้นการศึกษาแระบุรูปแบบกา

Migration of ons of haplog



และไมโศึกษาสนับสนุระชากรในเอเถึง 30,000

i et al. (2011)O3a2c1a-M11-เขมร และ มงนออกเฉียงใต วด (founder สูเอเชียตะวันมา ระหวางยุแฮโปกรุป “O3ารอพยพจากใ

Y chromosomgroups O (righ

Y chromosomgroups C (righ

โครแซทเทลไลนนทฤษฎีการอเชียตะวันออก0 ปท่ีผานมา) ซึ่งวิเคราะหแ7 ในประชากรง-เมี่ยน ซึ่งอาศโดยพบการอeffect) จากเออก เมื่อประคน้ําแข็งครั้งล

3a1c-002611”ใตขึ้นเหนือได

me haplogroupht) (Modified

me haplogroupht) (Modified fr

ลทในอพยพก เมื่อา และแฮโปล รท่ีพูดศัยอยูอพยพเอเชียะมาณ ลาสุด

ยังดดวย

(Wanจึงสาตะวัน

O ระเกินนาจะมีผูเสประชแถบเอเชีM13ยุโรป

ps O (left) anfrom Wang a

ps C (left) anrom Wang an

ng et al., 201ามารถระบุการนออกเฉียงใตขึ้

อยางไรก็ะบุวาการคํานว30,000 ป ดังะใชประชากรกสนอวา กลุมปชากรสวนมากมหาสมุทรแปซิยกอนประชาก0” ดวยควาปและอเมริกา แ

d the contournd Li, 2013).

d the contournd Li, 2013)

Thai J. Gene

3) ดังนั้น จากรอพยพของมนขึน้สูเอเชียตะวัน็ตาม ขอมูลจาณอายุของแฮโนั้นประชากรซึ่กลุมแรกท่ีอพยระชากรท่ีมีแฮกในแถบตะวันซิฟค (Oceaniaกรกลุมอื่น เนื่อมถ่ีสูงถึงปานกและไมพบเลยใ

r map demons

map demons

et. 2014, 7(2) : 6

การศึกษาแฮโนุษยกลุมใหญจันออก (Figureากการศึกษาแโปลกรุป O ไดซึงมีแฮโปล กรุปยพเขาสูเอเชียฮโปลกรุป C นออกไกลและหa) ไดอพยพงจากพบแฮโปกลาง แตกลับพในแอฟริกา (F

strating the ge

strating the ge

69–86 79

โปลกรุป O จากเอเชีย

e 5) ฮโปลกรุป ผลลัพธไมป O จึงไมตะวันออก

ซึ่งเปนหมูเกาะในมาถึงทวีปปลกรุป “C-พบนอยในigure 6)

eographic

eographic


“C-M130” พบแฮโปลกรุปยอย คือ C1-M8 C2-M38 C3-M217 C4-M347 และ C5-M356 (Zhong et al., 2010) โดย “C3-M217” มีความถ่ีสูงสุดในประชากรแถบมองโกเลียและไซบีเรีย “C1-M8” มีเฉพาะในประชากรญี่ปุน ในขณะท่ี “C2-M38” มีในประชากรพื้นเมืองจากเกาะแถบแปซิฟคถึงโพลีนีเซีย (Hammer et al., 2006; Kayser et al., 2006) แฮโปล กรุป “C4-M347” มีในประชากรพ้ืนเมืองของออสเตรเลียเทานั้น สวน “C5-M356” มีความถ่ีตํ่าในอินเดีย เนปาล และปากีสถาน (Sengupta et al, 2006; Gayden et al., 2007) การท่ีพบแฮโปลกรุป C-M130 และแฮโปลกรุป ยอยของ C-M130 ท่ัวเอเชียนั้น คาดวาแฮโปลกรุปนี้มีตนกําเนิดในผืนแผนดินใหญของเอเชีย กอนท่ีมนุษยปจจุบันจะอพยพเขาสูเอเชียตะวันออกเฉียงใต (Figure 6) จากการศึกษาความถ่ีของแฮโปล กรุป C3 โดย Zhong et al (2010) ซึ่งระบุถึงการอพยพจากเอเชียตะวันออกเฉียงใตขึ้นไปทางทิศเหนือ เมื่อประมาณ 32,000 ถึง 42,000 ปท่ีผานมา และการมาถึงเอเชียตะวันออกเฉียงใตและออสเตรเลียของแฮโปล กรุป C เมื่อประมาณ 60,000 ปท่ีผานมา ทําใหพอสรุปไดวา แฮโปลกรุป C อพอพเขาสูเอเชียกอน O ประมาณ 10,000 ป

“D-M174” เปนแฮโปลกรุปท่ีอาจเขาสูเอเชียตะวันออกทางดานทิศตะวันออก โดยกลุมคนที่มีรูปรางเตี้ยและผิวคลํ้า หรือ เนกริโต (Negritos) พบแฮโปล กรุปนี้มากในชาวเนกริโตแถบทะเลอันดามันและในประชากรท่ีพูดภาษาตระกูลยอยทิเบต-พมาทางตอนเหนือ และยังพบในชาวไอนุ (Ainu) ท่ีอาศัยอยูในประเทศญี่ปุน แตแฮโปล กรุป D-M174 กลับมีความถ่ีตํ่าในเอเชียตะวันออกเฉียงใตและเอเชียตะวันออก (Su et al., 2000; Hammer et al., 2006; Karafet et al., 2001; Thangaraj et al., 2003) ชาวไบมา-ดี (Baima-Dee) ซึ่งพูดภาษาตระกูลยอยทิเบต-พมาทางตอนเหนือมีแตแฮโปลกรุป D เทานั้น แฮโปลกรุป D แบงเปน 3 กรุปยอย คือ D1-M15 D2-M55 และ D3-P99 โดย “D1-M15” มีคาความถ่ีสูงในประชากรชาวทิเบต แทงกุต-เชียง (Tangut-Chiang) และโลโล (Lolo) แตมีความถ่ีตํ่าในประชากรที่อาศัยอยูบนผืนแผนดินใหญเอเชียตะวันออก (Shi et al., 2008; Wen et al., 2004) “D2-M55” มีจํากัดในประชากรแถบคาบสมุทร

ญี่ปุน ในขณะที่ “D3-P99” มีความถ่ีสูงในประชากรชาวทิเบตและประชากรที่พูดภาษาตระกูลยอยทิเบต-พมาในมณฑลเสฉวนและยูนนาน ประเทศจีน เชน พูมี่ (Pumi) และนาซี (Naxi) (Wen et al., 2004) ท่ีนาสนใจก็คือ ลักษณะฟโนไทปในประชากรที่มีแฮโปลกรุป D ซึ่งมีผิวสีเขม เชน ชาวอันดามัน ประชากรที่พูดภาษาตระกูลยอยทิเบต-พมา และมอญ-เขมร บางกลุม ยกเวนชาวไอนุในประเทศญี่ปุน ซึ่งอาศัยอยูในท่ีสูง จึงมีวิวัฒนาการท่ีทําใหสีผิวจางลง แฮโปลกรุป D อาจแพรเขาสูญี่ปุนโดยการอพยพผานทางแผนดินใหญหรือทางชายฝงทะเลของเอเชียตะวันออกเฉียงใต แลวจึงขึ้นเหนือผานฟลิปปนส ไตหวัน เขาสูญ่ีปุน ซึ่งเมื่อดูจากระยะทางแลว การอพยพผานทางแผนดินใหญจะส้ันกวา จากผลการศึกษาแฮโปล กรุป D ในชาวเนกริโต ซึ่งครอบครองดินแดนตั้งแตคาบสมุทรมาเลยไปจนถึงฟลิปปนสมาตั้งแตต้ังแตปลายยุคหินเกา ไมพบแฮโปลกรุป D ในชาวเนกริโตท่ีฟลิปปนส ซ่ึงอาจเปนไปไดวา แฮโปล กรุป D เขาสูญี่ปุนตามเสนทางการอพยพบนผืนแผนดินใหญ อยางไรก็ตามการที่ไมพบแฮโปลกรุป D ในชาวเนกริโตท่ีฟลิปปนส อาจเกิดจากการถูกแทนท่ีดวยแฮโปลกรุป C2 และ K จากชาวพ้ืนเมืองปาปว เมื่อประมาณ 18,000 ปท่ีผานมา (Delfin et al., 2011) หรือจากการแทนท่ีของแฮโปลกรุป O ทางภาคตะวันออกของจีนแผนดินใหญ (Scholes et al., 2011) จึงจําเปนตองศึกษาความถ่ีของแฮโปลกรุป D ของประชากรอื่นในเอเชียตะวันออกเฉียงใตเพ่ิมมากขึ้น เพ่ือใหเขาใจเสนทางการอพยพของแฮโปลกรุป D ไดดีขึ้น สรุปไดวา กลุมคนท่ีนําแฮโปลกรุป D-M174 ไปถึงทิเบต นาจะเปนมนุษยกลุมแรกท่ีอพยพเขาสูเอเชีย เมื่อประมาณ 60,000 ปท่ีผานมา (Shi et al., 2008) จากนั้นลูกหลานของกลุมคนเหลานี้ ไดอพยพตอไปทางทิศตะวันออกของแผนดินใหญจนถึงดินแดนซึ่งเปนประเทศเกาหลี ใตหวัน และญ่ีปุนในปจจุบัน (Figure 7) อยางไรก็ตาม การท่ีไมพบแฮโปลกรุป D-M174 ในประชากรชาวจีนทางภาคตะวันออกเลย อาจเกิดจากการถูกแทนท่ีดวยการอพยพขึ้นเหนือของกลุมคนอีกกลุมหนึ่ง ซึ่งมีแฮโปล กรุป O หรืออาจเกิดจากการขยายอาณาจักรของชาวฮั่นในสมัยยุคหินใหม



แยกมาจาอาศัยอยูทยูกริค (U(Yukaghiเอเชียตะวั2007) กทวนเข็มนตอนใตขลกรุป N




“N-M231” เาก NO-M214 ทางตอนเหนือ

Ugric) ซาโir) อัลไต แลวันออก (Karafeการอพยพของนาฬิกา จากตอองไซบีเรียเขจํานวนมากใน



Y chromosomgroups D (righ

เปนแฮโปกรุปท(Figure 2) พบ

อของยูเรเซีย เมเยดิค (Samoละเอสกิโม แตet et al., 200แฮโปลกรุป Nอนกลางของเอาสูยุโรปตะวันนชาวยุโรปตะว

Y chromosomgroups N (righ


ท่ีใกลชิดกับ Oบมากในประชาชน ฟนนิค (Foyedic) ยูตกลับพบนอยใ01; Rootsi e เปนไปในทิอเชียตะวันออกนออก จึงพบแวันออก (Roots


ps D (left) anrom Wang an

O ซึ่งากรท่ีinnic) คากีรในชาวet al., ศทางกหรือแฮโปsi et

al., 2เอเชีประเเมื่อปสายหประมสูทวีเห็นไระยะขึ้นเห

ps N (left) anrom Wang an


2007) คาดกันชียตะวันออกเเทศจีน แลวแพประมาณ 14,00หนึ่งลดจํานวนมาณ 6,000 ถึปยุโรป เมื่อปรไดวากลุมคนทีะไกล และยังเปหนืออีกดวย (F


Thai J. Gene

map demons

นวา แฮโปลกรุฉียงใตหรือทาพรขยายเขาสูต00 ปกอน จากนลงอยางฉับพลัง 8,000 ปกอระมาณ 12,000ท่ีมีแฮโปลกรุปปนหลักฐานยืนFigure 8).

map demons

et. 2014, 7(2) : 6

strating the ge

รุป N มีตนกําเางตะวันตกเฉีตอนกลางของปกนั้นแยกออกเปลันเมื่อเขาสูไซน สวนอีกสาย0 ถึง 14,000 ปป N มีการเนยันการอพยพ

strating the ge

69–86 81

eographic

เนิดมาจากฉียงใตของประเทศจีน ปน 2 สาย ซบีเรีย เมื่ออพยพเขาปท่ีผานมา ดินทางใน

พจากทิศใต

eographic


ประเด็นคําถามเกี่ยวกับตนกําเนิดของประชากรชาวเอเชียตะวันออก ซึ่งโตแยงกันวาไดอพยพไปในทิศทางใดนั้น กลุมของ Karafet et al. (2001) เสนอวา เปนการอพยพจากเหนือลงใต โดยพบวาประชากรเอเชียตะวันออกทางตอนใต มี ร ะยะห า งทางพั นธุ ก ร รม (pairwise difference) ของแฮโปลกรุปนอยกวาประชากรทางตอนเหนือ ซึ่งหมายถึงวา มีความหลากหลายของแฮโปล กรุปนอยกวาดวย นอกจากนั้น Xue et al. (2006) ยังรายงานวา ความหลากหลายทางพันธุกรรมของไมโครแซทเทลไลทในประชากรทางเหนือ มีคาสูงกวาประชากรทางใต อยางไรก็ตามการศึกษาดังกลาวไดรับการโตแยงวาไมไดคํานึงถึงปจจัยการผสมผสานทางพันธุกรรมที่เกิดขึ้นอยางมากในประชากรทางเหนือ เชน ชาวมองโกล แมนจู และ อุยเกอร (Uighur) ซึ่งตั้งถ่ินฐานอยูในเสนทางการอพยพที่สําคัญ คือ เสนทางสายไหม เนื่องจากประชากรเหลานั้นมีแฮโปลกรุป R-M207 และ Q-M242 ซึ่งมีคาความถ่ีสูงในเอเชียกลาง แลวลดลงอยางตอเนื่องไปจนถึงเอเชียตะวันออกตอนบน (Zhong et al., 2010) นอกจากนั้น การท่ีมีหลักฐานวาประชากรทางใตมีความหลากหลายทางพันธุกรรมต่ํากวาทางเหนือ (Xue et al., 2006) มีสาเหตุมาจากปรากฎการณคอขวด ซึ่งไดรับอิทธิพลของการแบงแยกทางภูมิศาสตรในประชากรทางใต (Shi et al., 2008)

โดยภาพรวม การ ศึกษาแฮโปลกรุ ปของโครโมโซมวายในประชากรชาวเอเชียตะวันออกจากอดีตจนถึงปจจุบัน แฮโปลกรุปหลักท่ีพบคือ C D O และ N ซึ่งสนับสนุนสมมติฐานการอพยพของมนุษยปจจุบันจากทวีปแอฟริกา ผานตามชายฝงทะเลของเอเชียใตเขาสูเอเชียตะวันออกเฉียงใต การอพยพดังกลาวอาจเกิดได 3 ชวง หลังจากมนุษยปจจุบันเขาครอบครองดินแดนเอเชียตะวันออกเฉียงใตแลว โดยไดอพยพขึ้นทางทิศเหนือในยุคหินเกา การอพยพครั้ งนั้นทําให เกิดโครงสร างทางพันธุกรรมหลักของประชากรในเอเชียตะวันออก ซึ่งหลังจากนั้น โครงสรางทางพันธุกรรมหลักไดแบงแยกประชากรเอเชียตะวันออกทางตอนเหนือและตอนใตออกจากกัน ดวยอิทธิพลของการผสมผสานทางพันธุกรรม เจเนติกดริฟท วัฒนธรรม และ ภาษา

บทสรุป การ พัฒนา โค ร โม โซมวาย เพื่ อ ใ ช ศึ กษา

วิวัฒนาการของมนุษย เกิดขึ้นมาเมื่อประมาณ 30 ป ในชวงแรกการพัฒนาเปนไปไดชา เนื่องจากเทคนิคทางอณูพันธุศาสตรยังไมกาวหนามากนัก แตเมื่อประมาณ 10 ปท่ีผานมา ความรูและขอมูลของโครโมโซมวายไดรับการพัฒนาอยางรวดเร็ว ในปจจุบัน ตําแหนงสนิปและ ไมโครแซทเทลไลทถูกเก็บไวในฐานขอมูลเปนจํานวนมาก นอกจากนั้น ISOGG ก็มีบทบาทมากขึ้นในการปรับปรุงสายวิวัฒนาการของโครโมโซมวายจากขอมูลสนิปใหทันสมัยอยูเสมอ การศึกษาโครโมโซมวายตอไปขางหนามุงมั่นท่ีจะคนพบสนิปและไมโครแซทเทลไลทใหมากขึ้น จากขอมูลลําดับเบสของโครโมโซมวายที่มีอยู เพ่ือเพ่ิมโอกาสในการระบุหรือแยกความแตกตางของเชื้อสายโครโมโซมวายในประชากรที่ใกลชิดกัน ท้ังยังอาจพัฒนาเทคโนโลยีการเพ่ิมปริมาณดีเอ็นเอบริเวณตําแหนงของ สนิปท่ีมีสัณฐาณสองรูปแบบจากตัวอยางทางชีวภาพโบราณที่สลายตัว ไมวาจะเปนในออโทโซม โครโมโซมวาย หรือดีเอ็นเอไมโทคอนเดรีย เพ่ือการวิเคราะหแฮโปลกรุป หรือเพ่ิมความสามารถในการระบุแฮโปกรุปจาก ไมโครแซทเทลไลท อยางไรก็ตามเคร่ืองหมายทางพันธุกรรมท้ังสองชนิดท่ีกลาวขางตน เปนเครื่องหมายทางพันธุกรรมเพียงตําแหนงเดียว ในอนาคต การศึกษา ดีเอ็นเอในบริเวณที่เกิดรีคอมบิเนชั่นต่ําของออโทโซม เชน haplotype block จึงเปนทางเลือกหน่ึงสําหรับศึกษาการสืบเชื้อสายของมนุษยใหสมบูรณมากย่ิงขึ้น

การศึกษาแฮโปลกรุปของโครโมโซมวายในประเทศไทย ซึ่งเปนดินแดนท่ีอยูระหวางเสนทางการอพยพในอดีต มีจํานวนจํากัด และการศึกษาเหลานั้นใชประชากรไทยเปนประชากรเปรียบเทียบเทานั้น ไมไดมีการหาอายุของแฮโปลกรุป หรือระบุ เชื้ อสายของประชากร ดังนั้น การศึกษาแฮโปลกรุปของโครโมโซมวายในประชากรไทยในอนาคต นาจะชวยเติมเต็มประวัติการอพยพเขาสูเอเชียตะวันออกของมนุษยในยุคแรกใหสมบูรณมากย่ิงขึ้นได


เอกสารอางอิง วิภู กุตะนันท (2555) ดีเอ็นเอไมโทคอนเดรีย: เครื่องมือ

ติดตามประวัติการสืบเชื้อสายประชากร วารสารวิทยาศาสตร มข 40: 708–719.

Bermúdez de Castro JM, Arsuaga JL, Carbonell E, Rosas A, Martínez I, Mosquera M (1997) A hominid from the lower Pleistocene of Atapuerca, Spain: possible ancestor to Neandertals and modern humans. Science 276: 1392–1395.

Berta P, Hawkins JR, Sinclair AH, Taylor A, Griffiths BL, Goodfellow PN, Fellous M (1990) Genetic evidence equating SRY and the testis determining factor. Nature 348: 448–450.

Besaggio D, Fuselli S, Srikummool M, Kampuansai J, Castrì L, Tyler-Smith C, Seielstad M, Kangwanpong D, Bertorelle G (2007) Genetic variation in Northern Thailand Hill Tribes: origins and relationships with social structure and linguistic differences. BMC Evol Biol 7 (Suppl 2): S12.

Bowler JM, Johnston H, Olley JM, Prescott JR, Roberts RG, Shawcross W, Spooner NA. (2003) New ages for human occupation and climatic change at Lake Mungo, Australia. Nature 421: 837–840.

Brion M, Sanchez JJ, Balogh K, Thacker C, Blanco-Verea A, Borsting C, Stradmann-Bellinghausen B, Bogus M, Syndercombe-Court D, Schneider PM, et al. (2005) Introduction of an single nucleotide polymorphism-based “Major Y-chromosome haplography typing kit” suitable for predicting the geographical origin of male lineages. Electrophoresis 26: 4411–4420.

Cai X, Qin Z, Wen B, Xu S, Wang Y, Lu Y, Wei L, Wang C, Li S, Huang X, et al. (2011) Genographic Consortium: Human migration through bottlenecks from Southeast Asia into East Asia during Last Glacial Maximum revealed by Y chromosomes. PLoS One 6: e24282.

Cann RL, Stoneking M, Wilson AC (1987) Mitochondrial DNA and human evolution. Nature 325: 31–36.

Clark PU, Dyke AS, Shakun JD, Carlson AE, Clark J, Wohlfarth B, Mitrovica JX, Hostetler SW, McCabe AM (2009) The last glacial maximum. Science 325: 710–714.

Delfin F, Salvador JM, Calacal GC, Perdigon HB, Tabbada KA, Villamor LP, Halos SC, Gunnarsdóttir E, Myles S, Hughes DA, et al. (2011) The Y-chromosome landscape of the Philippines: extensive heterogeneity and varying genetic affinities of Negrito and non-Negritogroups. Eur J Hum Genet 19: 224–230.

Gabunia L. Vekua A, Lordkipanidze D, Swisher CC 3rd, Ferring R, Justus A, Nioradze M, Tvalchre lidze M, Antón SC, Bosinski G,et al. (2000) Earliest Pleistocene hominid cranial remainsfrom Dmanisi, Republic of Georgia: taxonomy, geological setting, and age. Science 288: 1019–1025.

Gayden T, Cadenas AM, Regueiro M, Singh NB, Zhivotovsky LA, UnderhillPA, Cavalli-Sforza LL, Herrera RJ (2007) The Himalayas as a directional barrier to gene flow. Am J Hum Genet 80: 884–894.

Goebel T (1999) Pleistocene human colonization of Siberia and peopling of the Americas: an ecological approach. Evol Anthropol 8: 208–227.

Hammer MF (1994) A recent insertion of an alu element on the Y chromosome is a useful marker for human population studies. Mol Biol Evol 11: 749–761.

Hammer MF (1995) A recent common ancestry for human Y chromosomes. Nature 378: 376–378.

Hammer MF, Karafet TM, Park H, Omoto K, Harihara S, Stoneking M, Horai S (2006) Dual origins of the Japanese: common ground for hunter-gatherer and farmer Y chromosomes.

J Hum Genet 51: 47–58.


Hammer MF, Karafet T, Rasanayagam A, Wood ET, Altheide TK, Jenkins T, Griffiths RC, Templeton AR, Zegura SL (1998) Out of Africa and back again: nested cladistic analysis of human Y chromosome variation. Mol Biol Evol 15: 427–441.

Jobling MA, Bouzekri N, Taylor PG (1998) Hypervariable digital DNA codes for human paternal lineages: MVR-PCR at the Y-specific minisatellite, MSY1 (DYF155S1). Hum Mol Genet 7: 643–653.

Jobling MA, Samara V, Pandya A, Fretwell N, Bernasconi B, Mitchell RJ, Gerelsaikhan T, Dashnyam B, Sajantila A, Salo PJ, et al. (1996) Recurrent duplication and deletion polymorphisms on the long arm of the Y chromosome in normal males. Hum Mol Genet 5: 1767–1775.

Jobling MA, Tyler-Smith C (2003) The human Y chromosome: an evolutionary marker comes of age. Nat Rev Genet 4: 598–612.

Karafet TM, Mendez FL, Meilerman MB, Underhill PA, Zegura SL, Hammer MF (2008) New binary polymorphisms reshape and increase resolution of the human Y chromosomal haplogroup tree. Genome Res 18: 830–838.

Karafet TM, Xu L, Du R, Wang W, Feng S, Wells RS, Redd AJ, Zegura SL, Hammer MF (2001) Paternal population history of East Asia: sources, patterns, and microevolutionary processes. Am J Hum Genet 69: 615–628.

Kayser M, Brauer S, Cordaux R, Casto A, Lao O, Zhivotovsky LA, Moyse-FaurieC, Rutledge RB, Schiefenhoevel W, Gil D, et al. (2006) Melanesian and Asian origins of Polynesians: mtDNA and Y chromosome gradients across the Pacific. Mol Biol Evol 23: 2234–2244.

Kayser M, Brauer S, Weiss G, Schiefenhövel W, Underhill PA, Stoneking M (2001) Independent

histories of human Y chromosomes from Melanesia and Australia. Am J Hum Genet 68: 173–190.

Krausz C, Quintana-Murci L, Rajpert-De Meyts E, JørgensenN, Jobling MA, Rosser ZH, Skakkebaek NE, McElreaveyK (2001) Identification of a Y chromosome haplogroup associated with reduced sperm counts. Hum Mol Genet 10: 1873–1877.

Manica A, Prugnolle F, Balloux F (2005) Geography is a better determinant of human genetic differentiation than ethnicity. Hum Genet 118: 366–371.

Mellars P (2002) Archaeology and the origins of modern humans: European and African perspectives. Proc Brit Acad 106: 31–47.

Mellars PA (2002) In: Crow TJ (eds) The Speciation of Modern Homo sapiens. Oxford Univ. Press, Oxford, UK, pp 31–47.

Nachman MW, Crowell SL (2000) Estimate of the mutation rate per nucleotide in humans. Genetics 156: 297–304.

Oota H, Settheetham-Ishida W, Tiwawech D, Ishida T, Stoneking M (2001) Human mtDNA and Y-chromosome variation is correlated with matrilocal versus patrilocal residence. Nature Genet 29: 20–21.

Ramachandran S, Deshpande O, Roseman CC, Rosenberg NA, Feldman MW, Cavalli-Sforza LL (2005) Support from the relationship of genetic and geographic distance in human populations for a serial founder effect originating in Africa. Proc Natl Acad Sci USA 102: 15�942–15�947.

Roewer L, Arnemann J, Spurr NK, Grzeschik KH, Epplen JT (1992) Simple repeat sequences on the human Y-chromosome are equally polymorphic as their autosomal counterparts. Hum Genet 89: 389–394.


Rootsi S, Zhivotovsky LA, Baldovic M, Kayser M, Kutuev IA, Khusainova R, Bermisheva MA, Gubina M, Fedorova SA, Ilumäe AM, et al. (2007) A counter-clockwise northern route of the Y chromosome haplogroup N from Southeast Asia towards Europe. Eur J Hum Genet 15: 204–211.

Sabeti PC, Schaffner SF, Fry B, Lohmueller J, Varilly P, Shamovsky O, Palma A, Mikkelsen TS, Altshuler D, Lander ES (2006) Positive natural selection in the human lineage. Science 312: 1614–1620.

Scholes C, Siddle K, Ducourneau A, Crivellaro F, Järve M, Rootsi S, Bellatti M, Tabbada K, Mormina M, Reidla M, et al. (2011) Genetic diversity and evidence for population admixture in Batak Negritos from Palawan. Am J Phys Anthropol 146: 62–72.

Seielstad MT, Minch E, Cavalli-Sforza LL (1998) Genetic evidence for a higher female migration rate in humans. Nature Genet 20: 278–280.

Sengupta S, Zhivotovsky LA, King R, Mehdi SQ, Edmonds CA, Chow CE, LinAA, Mitra M, Sil SK, Ramesh A, et al. (2006) Polarity and temporality of high-resolutiony-chromosome distributions in India identify both indigenous andexogenous expansions and reveal minor genetic influence of Central Asian pastoralists. Am J Hum Genet 78: 202–221.

Shi H, Dong YL, Wen B, Xiao CJ, Underhill PA, Shen PD, Chakraborty R, Jin L, Su B (2005) Y-chromosome evidence of southern origin of the East Asian specific haplogroup O3-M122. Am J Hum Genet 77: 408–419.

Shi H, Zhong H, Peng Y, Dong YL, Qi XB, Zhang F, Liu LF, Tan SJ, Ma RL, Xiao CJ, et al. (2008) Y chromosome evidence of earliest modern human settlement in East Asia and multiple origins of Tibetan and Japanese populations. BMC Biol 6: 45.

Stringer CB, Andrews P (1988) Genetic and fossil evidence for the origin of modern humans. Science 239: 1263–1268.

Su B, Jin L, Underhill P, Martinson J, Saha N, McGarvey ST, Shriver MD, Chu J, Oefner P, Chakraborty R, et al. (2000) Polynesian origins: insights from the Y chromosome. Proc Natl Acad Sci USA 97: 8225–8228.

Sun C, Skaletsky H, Birren B, Devon K, Tang Z, Silber S, Oates R, Page DC (1999) An azoospermic man with a de novo point mutation in the Y-chromosomal gene USP9Y. Nature Genet 23: 429–432.

Swisher CC3rd, Curtis GH, Jacob T, Getty AG, Suprijo A, Widiasmoro (1994) Age of the earliest known hominids in Java, Indonesia. Science 263: 1118–1121.

Templeton A (2002) Out of Africa again and again. Nature 416: 45-51.

Thangaraj K, Singh L, Reddy AG, Rao VR, Sehgal SC, Underhill PA, Pierson M, Frame IG, Hagelberg E (2003) Genetic affinities of the Andaman Islanders, a vanishing human population. Curr Biol 13: 86–93.

Thomson R, Pritchard JK, Shen P, Oefner PJ, Feldman MW (2000) Recent common ancestry of human Y chromosomes: evidence from DNA sequence data. Proc Natl Acad Sci USA 97: 7360–7365.

Underhill PA, Jin L, Lin AA, Mehdi SQ, Jenkins T, Vollrath D, Davis RW, Cavalli-Sforza LL, Oefner PJ (1997) Detection of numerous Y chromosome biallelic polymorphisms by denaturing high-performance liquid chromatography. Genome Res 7: 996–1005.

Underhill PA, Kivisild T (2007) Use of Y chromosome and mitochondrial DNA population structure in tracing human migration. Annu Rev Genet 41: 539–564.


Valladas H, Joron JL, Valladas G, Arensburg B, Bar-Yosef O, Belfer-Cohen A, Goldberg P , Laville H, Meignen L, Rak Y, et al. (1987) Thermoluminescence dates for the Neanderthal burial site at Kebara in Israel. Nature 330: 159–160.

Valladas H. Reyss JL, Joron JL, Valladas G, Bar-Yosef O, Vandermeersch B (1998). Thermo luminescence dating of Mousterian ‘proto-Cro-Magnon’ remains from Israel and the origin of modern man. Nature 331: 614–616.

Wang CC, Li H (2013) Inferring human history in East Asia from Y chromosomes. Investigative Genetics 4: 11.

Wang CC, Yan S, Qin ZD, Lu Y, Ding QL, Wei LH, Li SL, Yang YJ, Jin L, Li H, et al. (2013) Late Neolithic expansion of ancient Chinese revealed by Y chromosome haplogroup O3a1c-002611. J Syst Evol 3: 280–286.

Wen B, Li H, Lu D, Song X, Zhang F, He Y, Li F, Gao Y, Mao X, Zhang L, et al. (2004) Genetic evidence supports demic diffusion of Han culture. Nature 431: 302–305.

Xue Y, Wang Q, Long Q, Ng BL, Swerdlow H, Burton J, Skuce C, Taylor R, Abdellah Z, Zhao Y, et al. (2009) Human Y chromosome base-substitution mutation rate measured by direct sequencing in a deep-rooting pedigree, Curr Biol 19: 1453–1457.

Xue Y, Zerjal T, Bao W, Zhu S, Shu Q, Xu J, Du R, Fu S, Li P, Hurles ME, et al. (2006) Male demography in East Asia: a north–south contrast in human population expansion times. Genetics 72: 2431–2439.

Y Chromosome Consortium (2002) A nomenclature system for the tree of human Y-chromosomal binary haplogroups Genome Res 12: 339–348.

Yan S, Wang CC, Li H, Li SL, Jin L (2100) Genographic Consortium: An updated tree of Y-chromosome haplogroup O and revised phylogenetic positions of mutations P164 and PK4. Eur J Hum Genet 19: 1013–1015.

Zerjal T, Pandya A, Thangaraj K, Ling EY, Kearley J, Bertoneri S, Paracchini S, Singh L, Tyler-Smith C (2007) Y-chromosomal insights into the genetic impact of the caste system in India. Hum Genet 121: 137–144.

Zerjal T, Xue Y, Bertorelle G, Wells RS, Bao W, Zhu S, Qamar R, Ayub Q, Mohyuddin A, Fu S, et al. (2003) The genetic legacy of the Mongols. Am J Hum Genet 72: 717–721.

Zhong H, Shi H, Qi XB, Xiao CJ, Jin L, Ma RZ, Su B (2010) Global distribution of Y chromosome haplogroup C reveals the prehistoric migration routes of African exodus and early settlement in East Asia. J Hum Genet 55: 428–435.

http://www.cstl.nist.gov/biotech/strbase/ystrpos1.htm http://www.isogg.org/tree/ http://www.yhrd.org/index.html

โครโมโซมวายกับการศ ึกษา ... · 2015-08-06 ·...

Documents