Гены выдали фамилии

Защита кандидатской диссертации молодым ученым – событие не самое публичное, собирающее, как правило, только коллег и близких друзей. Однако весть о том, что защищать кандидатскую диссертацию собирается Тюри Кинг, вышла далеко за пределы факультета генетики британского Лестерского университета. Популярностью диссертантка обязана теме своей научной работы, охватывающей едва ли не каждого жителя Великобритании, исключая иммигрантов, пусть даже и легальных.

Кинг со своими коллегами взялась не только связать биологические гены со светскими фамилиями людей.

Она научилась определять фамилию по Y-хромосоме, пусть и не со 100-процентной уверенностью.

Главное применение своей работе Кинг видит в криминалистике, но пользу она должна принести и генеалогии, эпидемиологии и, разумеется, истории самих фамилий.

Идея, которую последователи пионера генетической криминалистики сэра Алека Джефри взяли в разработку, до безумия проста. Каждый новый мальчик, рождающийся на свет, получает от своего отца определенное наследство. Кто-то обречен всю жизнь купаться в роскоши, а кому-то придется доказывать, что сын за отца не в ответе. Тем не менее молодые люди почти всех религиозных конфессий в любом устройстве социума вместе с Y-хромосомой получают от отца и фамилию, которую сами, в свою очередь, в последствии передают по наследству.

Эта неразрывность наследования фамилии и мужской хромосомы и натолкнула Кинг и её руководителя, профессора Марка Джоблинга, на идею провести подобную исследовательскую работу.

Теперь Кинг может с уверенностью сказать, что носители таких редких для Великобритании фамилий, как Аттенборо или Свиндльхерст, в 70% случаев обладают идентичной или очень схожей мужской хромосомой единого происхождения. А вот Ривисы, Водсворты и Джефферсоны представляют собой в настоящее время несколько генеалогических групп, берущих начало от одного, в каждом случае разного, предка.

Так что, обнаружив такой вариант половой хромосомы в своих клетках, можно смело напрашиваться в гости к сэру Давиду Аттенборо, называя его не иначе как «дядей». По идее, прославленный популяризатор науки – в том числе и генетики – должен выгонять «племянничков» не чаще, чем через два раза на третий.

Изначальной задачей аспирантки, конечно, была не разработка нового метода для криминалистов. Кинг и её руководитель просто хотели выяснить, насколько тесна связь мужской фамилии с мужским же генетическим материалом в современной Британии спустя 700 лет после зарождения института фамилии как таковой.

Необходимо было выявить, как на такую связь, если она вообще есть, влияют различные факторы.

Например, безотцовство, усыновление и рождение детей вне брака, вносящее в фамильную группу посторонние Y-хромосомы, генетический дрейф и локальное разнообразие мужского генетического материала, мутация мужской наследственной молекулы и количество основателей фамильного древа.

Чтобы ответить на эти вопросы, диссертантка использовала генетический материал более чем 2500 британских мужчин, не имевших между собой родства, согласно доступным генеалогическим данным. Участники эксперимента выбирались случайно на основе географического положения их малой родины. В эти две с половиной тысячи людей была включена контрольная группа мужчин, не имевших однофамильцев. Кроме того, Кинг попыталась учесть сходные по звучанию и написанию фамилии.

Небезуспешный поиск генетического родства начинался с помощью всего девяти генетических маркеров, определяющих принадлежность к той или иной Y-гаплогруппе, которую устанавливают по имеющимся в Y-хромосомам единичным заменам «генетических букв» – однонуклеотидным полиморфизмам, или «снипам». Для дальнейшего анализа Кинг и Джоблинг присовокупили к этим данным информацию о так называемых микроспутниках, точнее, их числе.

Микроспутником генетики называют небольшие по протяженности участки ДНК, обычно состоящие из трех–четырех нуклеотидов, всем тандемом повторяющиеся в двойной спирали несколько раз. Микроспутники, или короткие тандемные повторения (КТП) ДНК, гораздо более изменчивы, чем однонуклеотидные полиморфизмы. Если стандартные диагностические «снипы» сохраняются в популяции несколько тысячелетий, так, что последний предок отличающихся по ним людей жил ещё в N-ом веке до н. э., то число повторов микроспутников меняется гораздо быстрее и позволяет детально изучить родство двух современных людей.

Кинг ограничилась данными о числе повторов 17 микроспутников, дополнившими 9 характерных снипов каждого участника эксперимента, предоставившего буккальный мазок.

Всего в исследовании было задействовано около 500 различных фамилий, и после того, как генетическая часть эксперимента была завершена, подопечные Кинг вынуждены были набраться терпения и ждать результатов статистической обработки.

Оказалось, что в среднем двое мужчин с одинаковой фамилией в Великобритании являются родственниками – пусть и весьма отдаленными – с вероятностью 24%.

Даже если это фамилия Смит, русским аналогом которой является Кузнецов. В случае же более редких фамилий вероятность родства может достигнуть и 50, и даже 80 процентов. А число родственников по мужской линии, у которых другая фамилия, совсем невелико.

Наиболее интересное применение проделанная Кинг работа может найти в криминалистике, только применять её там надо в обратном направлении, определяя фамилию по ДНК. Если наработать достаточно большую базу данных фамилий и ДНК, следователи смогут быстро определить фамилию грабителя банка, обронившего на месте преступления перчатку или волосок. Ведь по ДНК фамилию настоящего преступника – если она действительно наследственная – можно будет предсказать почти со 100-процентной вероятностью, используя весьма небольшой набор генетических маркеров.

И пусть лишь четверть обладателей этой фамилии могут иметь отношение к преступлению.

Чтобы определить их круг, не нужно требовать у суда разрешения на генетическую экспертизу или просить подозреваемых предоставить мазок из-за щеки.

А уж сузить круг ещё вчетверо помогут классические следовательские трюки.

Пока же генетический анализ работает скорее как метод исключения подозреваемых и требует их согласия. Если изначально злоумышленник не попал в их число, выявить его генетика бессильна.

Теперь обвести правосудие вокруг пальца британским бандитам и хулиганам мужского пола будет гораздо сложнее. Впрочем, в России метод вряд ли приживётся – по крайней мере, в том виде, в котором его представляют Кинг и Джоблинг. У предков большинства жителей нашей страны фамилии появились меньше 250 лет назад, и у каждой российской Y-хромосомы в среднем куда больше фамилий, чем у британской.