https://www.academia.edu/33791135/2017_Zenczak_.....Piontek_..._Y-chromosome_haplogroup_assignment_through_next_generation_sequencing_of_enriched_ancient_DNA_librariesY-CHROMOSOME HAPLOGROUP ASSIGNMENT THROUGH NEXT GENERATION SEQUENCING OF ENRICHED ANCIENT DNA LIBRARIES
Zenczak M1, Handschuh L1, Juras A2, Marcinkowska-Swojak M1, Philips A1, Piontek J2, Stoiarek I1, Figlerowicz M1
institute of Bioorganic Chemistry, Polish Academy of Sciences, Poznan, Poland, 2Adam Mickiewicz University in Poznan, Department of Human Evolutionary Biology, Poznan, Poland
The Y-chromosome is passed down only from father to son and it contains the longest nonrecombining portion of DNA in the human genome. This feature makes it a perfect object for studying patterns of human migrations and genealogical reconstruction. Here, we present the analysis of Y-chromosome obtained from seventeen, not yet reported, ancient male samples excavated from different burial sites in Poland: Kowalewko (Roman Iron Age), Maslomecz (Roman Iron Age), Legowo (early Middle Ages) and Niemcza (early Middle Ages). We used a custom-design approach for target enrichment of over 5K Y-chromosome SNPs which were selected from the International Society of Genetic Genealogy (ISOGG, https://
www.isogg.org) database. Enriched libraries were sequenced on lllumina Genome Analyzer I lx. Raw reads were mapped with BWA against the hgl9 reference genome. The Genome Analysis Tool Kit (GATK) was utilized to recalibrate base quality scores and call genotypes. To determine haplogroups we used sites that overlap 9.99-Mb of the non-recombining region of the Y-chromosome as proposed by Poznik et al. (Science, 2013) where alleles were observed in the derived state and MAPQ > 30. We successfully assigned haplogroups to sixteen individuals. Eight belonged to haplogroup I1 (I-M253). Three of them belonged to the sub-branch I1a3a1a1a (I-L1237) and one to I1a2a (I-Z59). I1 is the most common haplogroup in present day Scandinavia, and it is found in all places invaded by ancient Germanic tribes and Vikings. Four samples belonged to haplogroup G2a (G-P15) which is spread uniformly throughout Europe. Other individuals were assigned to I2a2 (I-M436), R1a (R-M420), R1bl (R-L278), E1b1 (E-P2). The next portion of samples is under investigation. With this study we hope to shed new light into the genetic structure of populations inhabiting lands of contemporary Poland during the Roman Iron Age and the Middle Ages.
Keywords: Y-chromosome, haplogroups, ancient DNA, NGS, target library enrichment
Y-хромосома передается только от отца к сыну и содержит самую длинную нерекомбинирующую часть ДНК в геноме человека. Эта особенность делает её идеальным объектом для изучения закономерностей миграции людей и генеалогической реконструкции. Здесь мы представляем анализ Y-хромосомы, полученной из семнадцати, еще не опубликованных, древних мужских образцов, выкопанных из разных мест захоронения в Польше: Ковалевко (римский железный век), Масломенч (римский железный век), Легово (раннее средневековье) и Немча (раннее средневековье). Мы использовали индивидуальный подход к целевому обогащению более 5K Y-хромосомных SNP, которые были выбраны из базы данных Международного общества генетической генеалогии (ISOGG, https: //
www.isogg.org). Обогащенные библиотеки были секвенированы на lllumina Genome Analyzer I lx. Исходные данные были сопоставлены с BWA против эталонного генома hgl9. Набор инструментов анализа генома (GATK) использовался для повторной калибровки базовых показателей качества и вызова генотипов. Для определения гаплогрупп мы использовали сайты, которые перекрывают 9,99 Мб нерекомбинационной области Y-хромосомы, как предложено Poznik et al. (Science, 2013), где аллели наблюдались в производном состоянии и MAPQ> 30. Мы успешно определили гаплогруппы шестнадцати индивидуумов. Восемь принадлежали к гаплогруппе I1 (I-M253). Три из них принадлежали ветви I1a3a1a1a (I-L1237) и один - I1a2a (I-Z59). I1 - самая распространенная гаплогруппа в нынешней Скандинавии, и она встречается во всех местах, куда вторгались древние германские племена и викинги. Четыре образца принадлежали к гаплогруппе G2a (G-P15), которая равномерно распространена по всей Европе. Другие индивидуумы были определены как I2a2 (I-M436), R1a (R-M420), R1bl (R-L278), E1b1 (E-P2). Следующая часть образцов находится на стадии исследования. В этом исследовании мы надеемся пролить новый свет на генетическую структуру популяций, населяющих земли современной Польши во время римского железного века и средневековья.
Предупреждение: эти данные официально не опубликованы. Более того, там не указано какие образцы к каким погребениям относятся, так что будьте осторожнее с интерпретациями.