Sumário

As altas taxas de câncer de esôfago (CE) são encontrados em pessoas da Henan Taihang Mountain, Fujian Minnan e regiões Chaoshan da China. Os registros históricos descrevem grandes ondas de populações que migram do centro-norte da China (o Henan e Shanxi Hans) através Província de Fujian costeira para a planície Chaoshan. Embora estas regiões estão geograficamente distantes, a hipótese de que populações de alto risco da CE nestas três áreas poderiam compartilhar um ancestral comum. Por conseguinte, utilizou-se-specific asiática 16 East Y-chromosome marcadores bialélicos (polimorfismos de um único nucleótido, o símbolo Y-SNPs) e seis cromossoma Y repetição tandem curtas (Y-STR) loci para inferir a origem da população CE Chaoshan de alto risco ( CSP) e a relação genética entre o CSP eo de alto risco CE população Henan Taihang mountain (HTMP) e da população Fujian (FJP). Os haplogrupos predominantes nestes três populações são O3 *, O3e * e O3e1, sem diferença significativa entre as populações na frequência destes genótipos. distribuição de freqüência e análise de componentes principais revelou que a CSP está intimamente relacionado com o HTMP e FJP, embora o primeiro é geograficamente mais perto de outras populações (clãs Guangfu e Hakka). A FJP é entre a CSP e HTMP nos principais enredo componente. O CSP, FJP e HTMP estão mais estreitamente relacionadas com Hans chineses do que a minorias, exceto Manchu chinês, e são descendentes das relações sino-tibetanos, não Baiyues. análise de correlação, análise de agrupamento hierárquico, e análise filogenética (árvore de neighbor-joining) todo o apoio estreita relação genética entre os CSP, FJP e HTMP. A rede de haplogrupo O3 (incluindo O3 *, O3e * e O3e1) mostrou que a HTMP têm maior diversidade STR haplótipo, sugerindo que o HTMP pode ser uma população progenitora para o CSP e FJP. Estes resultados suportam o papel potencialmente importante de ancestralidade compartilhada em compreender mais sobre a susceptibilidade genética na etiologia da CE em populações de alto risco e têm implicações para determinar a base molecular da doença

Citation:. Huang H, Su M , Li X, Li H, Tian D, Gao Y, et al. (2010) Evidência Y-Chromosome de ancestralidade comum de três populações chinesas com um alto risco de câncer de esôfago. PLoS ONE 5 (6): e11118. doi: 10.1371 /journal.pone.0011118

editor: Amanda Ewart Toland, Ohio State University Medical Center, Estados Unidos da América

Recebido: 24 Março, 2009; Aceito: 19 de maio de 2010; Publicação: 15 de junho de 2010

Direitos de autor: © 2010 Huang et al. Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença Creative Commons Attribution, que permite uso irrestrito, distribuição e reprodução em qualquer meio, desde que o autor original ea fonte sejam creditados

Financiamento:. Este trabalho foi apoiada pela National Science Foundation Natural da China (No. 30210103904) e Key Natural Science Foundation da província de Guangdong, China (No. A1080203). Os financiadores não tiveram nenhum papel no desenho do estudo, coleta de dados e análise, decisão de publicar ou preparação do manuscrito

CONFLITO DE INTERESSES:.. Os autores declararam que não existem interesses conflitantes

Introdução

a parcela não recombinação do cromossomo Y (NRY) tem características únicas, incluindo herança paterna, ausência de recombinação na meiose, e uma relativamente baixa probabilidade de mutações recorrentes, dotando-a de população- e área- polimorfismos específicos. Assim, NRY é particularmente útil para o estudo da evolução e genética de populações humanas. Existem dois tipos de polimorfismos no NRY: polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) e loci curta em tandem repeat (STR), cada um com diferentes taxas e mecanismos de mutação. Por conseguinte, a análise combinada com estes 2 tipos de marcadores polimórficos aumenta o poder da NRY para utilização na detecção de evolução humana, bem como a migração através de diferentes locais geográficos e escalas de tempo, e, portanto, também pode ser eficaz no que descreve as estruturas paternos de populações.

na verdade, em 1999, Su et al. [1] apurado 17 haplogrupos do cromossomo Y com base em marcadores bialélicos específicos-asiática 19 Oriental que revelam as estruturas paternos das populações na Ásia Oriental. Ao investigar 63 amostras populacionais da Ásia, África, América, Europa e Oceania, os autores descobriram que as populações do sudeste da Ásia Oriental são mais geneticamente diverso do que são aqueles do norte, e sugeriu que os asiáticos se originou a partir do sul. Com base Y-SNP e variância Y-STR, eles concluíram que a liquidação inicial dos humanos modernos na Ásia Oriental ocorreu cerca de 18,000-60,000 anos atrás [1].

O câncer de esôfago (CE) é um dos os cancros fatais mais comuns em todo o mundo [2] e tem alta incidência em algumas regiões geográficas. Na China, a maioria dos pacientes CE viver no chamado “cinto CE”, que se estende do centro da China para o oeste através da Ásia Central ao norte do Irã [3] – [4]. A região mais conhecida por alto risco CE é a área do centro-norte Henan Taihang Mountain (a população HTM [HTMP]), situado entre as províncias de Henan, Hebei e Shanxi (Fig. 1). As regiões menos conhecidos são o sudeste do litoral Chaoshan Plain na província de Guangdong (a população CS [CSP]) e da área de Minnan da província de Fujian (a população FJ [FJP]). Embora os 2 últimos são relativamente províncias geograficamente isolado a partir do interior da China, eles ainda são considerados para residir na correia CE e existe evidência para um elevado risco CE nestas áreas [5] – [6]. Por exemplo, em um bairro relativamente isolada dentro da incidência bruta média CSP-Nanao Ilha-anual da CE foi 103,98 /100.000 pessoas de 1995 a 2004; as taxas de incidência padronizadas por idade para CE foram 72~150 /100.000 homens e 26~64 /100.000 do sexo feminino, com uma incidência significativamente maior para o sexo masculino, mas não fêmeas entre 1995 e 2004 [5]. Para a FJP, 18 municípios relataram uma taxa de mortalidade de CE superior a 30 /100.000 pessoas [7], que é pelo menos o dobro da média nacional [8]. O CSP, FJP e HTMP é pertencer a grupos Nordeste-asiáticos.

As setas mostram as migrações norte-sul de habitantes Han do centro-norte da China de acordo com registros históricos. CSP, a população de alto risco Chaoshan CE; FJP, população de alto risco Fujian CE; HTMP, Henan Taihang população de alto risco Montanha CE.

As geografias de sul-litoral (áreas Chaoshan e Fujian) e centro-norte da China (Henan e Shanxi) são distintos, mas populações dentro dessas regiões partilhar um elevado risco de CE [9]. De acordo com registros históricos [10] – [11], os habitantes da etnia han de centro-norte da China (Henan e Shanxi Hans) continuamente migraram para a área de Chaoshan através Província de Fujian para escapar da guerra e da fome, e tornou-se gradualmente os habitantes predominantes de Chaoshan. Além disso, a agregação familiar da CE tem sido observado no centro-norte da China e da área de Chaoshan [12] – [14]. Estes resultados suportam o papel potencialmente importante de ancestralidade compartilhada contribui para a susceptibilidade genética para a CE em populações de alto risco na China.

Portanto, a hipótese de que essas três populações de alto risco CE podem ser geneticamente relacionado. Para testar a nossa hipótese de ancestralidade comum, analisamos 16 marcadores específicos do Leste Asiático bialélicos [1], [15] (SNPs) e sete Y-STR loci foram analisados ​​para examinar a estrutura NRY no CSP de alto risco CE, FJP e HTMP. Na verdade, haplogroup frequências e de componentes principais, correlação, agrupamento hierárquico, filogenética (árvore de neighbor-joining) e rede de análises toda apoiar o parentesco genético perto do CSP, FJP e HTMP. Determinar a base genética dos pacientes EC podem ajudar a esclarecer os mecanismos genéticos moleculares da carcinogênese esofágica, melhorar a avaliação de fatores de risco em indivíduos de populações de alto risco, e promover a implementação do rastreio eficaz e medidas preventivas.

Resultados

Distribuição dos haplogrupos NRY nas três populações de alto risco da CE na China

os haplogroup frequências das três populações de alto risco da CE foram baseados em Y-SNP digitação. Como mostrado na Tabela 1, 10 Y- chromosome haplogroups foram identificada. Os haplogrupos do cromossomo Y dos três populações estudadas aglomeram principalmente em torno O3 *, O3e * e O3e1, que são os haplogrupos característicos para Norte Leste Asiático; as frequências globais foram 65,16%, 66,21% e 60,42% para o CSP, FJP e HTMP, respectivamente, e não diferiram significativamente entre as populações (de 2 lados

X

2 = 4,213,

p

= 0,122). Estes resultados fornecem evidência de afinidade genética entre essas três populações de alto risco da CE. O *, O1 *, O2a * e O2a1, os quatro haplogrupos comuns nos sul leste-asiáticos, foram mais frequentes no CSP e HTMP do que no FJP (2 lados

X

2 = 8,355,

p

= 0,015). O C *, D1 e F * haplogroups foram mais comuns no norte do que o grupo do sul, e as suas frequências combinadas foram significativamente menores na CSP do que nos outros dois (2 lados

X

2 = 11,327,

p

= 0,003). Estes resultados suportam a hipótese de fluxo gênico entre o HTMP, FJP, e CSP.

Análise PC revela estreita afinidade entre as três populações de alto risco CE

parcelas de PC de Y- SNP e Y-STR frequências são mostradas nas Figs. 2 e 3, respectivamente, e baseiam-se em resultados de genotipagem das três populações de alto risco CE e os dados adicionais de outras populações chinesas. As Figs. 2 e 3 são gráficos bidimensionais de um componente (PC1) e componente 2 (PC2). A contribuição cumulativa de PC1 e PC2 representaram 79,88% e 76,88%, respectivamente, do total das variações de Y-SNP e Y-STR, respectivamente. Como mostrado na Fig. 2, as três populações de alto risco CE formar principalmente um cluster. Duas populações Hans Norte (rotuladas 4 e 5) e do Hakka (rotuladas 13) da população, dois Hans Sul (rotulado 22 e 23) agrupam, respectivamente. O resto dos Hans Northern e Southern Hans formam um outro grupo. O CSP de alto risco CE é isolado a partir de tanto o Guangzhou Han (rotulado 15) e populações Hakka. As três populações de alto risco da CE e Manchu formar um cluster distinta (Fig. 3). Eles estão mais estreitamente relacionado com Hans chineses do que para os outros seis minorias. Seis nacionalidades minoritárias e uma Southern Han (rotulado 4) são dispersas. O resto dos Norte e do Sul Hans formar outro grupo.

Na trama principal-componente, menor é a distância entre as populações, quanto mais próximo o relacionamento deles. Em geral 23 populações são divididos em 4 grupos: as três populações de alto risco CE, duas populações do Norte Han (rotulados 5 e 6) e da população Hakka, duas populações do Sul Han (rotuladas 22 e 23) e o resto do Han do Norte e cluster de Southern Han, respectivamente. 1, Chaoshan CE população de alto risco; 2, a população de alto risco Fujian CE; 3, a população de alto risco Henan Taihang Montanha CE; 4, Hebei Han; 5, Liaoning Han; 6, Xinjiang Han; 7, Shangdong Han; 8, Gansu Han; 9, Shanxi Han; 10, Neimeng Han; 11, Henan Han; 12, Hakka Han; 13, Hunan Han; 14, Hubei Han; 15, Guangzhou Han; 16, Zhejiang Han; 17, Jiangxi Han; 18, de Shanghai, Han; 19, Anhui Han; 20, Jiangsu Han; 21, Yunnan Han; 22, Guangxi Han; 23, Sichuan Han. 4-11 referem-se a Norte Han e 12-23 para o Sul Han.

Este mapa é responsável por 76,88% da variação genética inicial. As três populações de alto risco da CE e Manchu formulário 2 clusters; os três Han do Norte (rotulado 10-12) e cinco populações do Sul Han (rotulados 5-9) formam um outro grupo. As populações remanescentes estão espalhados. 1, Chaoshan CE população de alto risco; 2, a população de alto risco Fujian CE; 3, a população de alto risco Henan Taihang Montanha CE; 4, Fujian Han; 5, Anhui Han; 6, Yunnan Han; 7, Henan Han; 8, Zhejiang Han; 9, Guangzhou Han; 10, Dongbei Han; 11, Pequim Han; 12, Tianjing Han; 13, tibetano; 14, Uygur; 15, Krigiz; 16, Manchu; 17, Shui; 18, Naxi; 19, Zhuang. 4-9 referem-se a Southern Hans, 10-12 para o Norte de Hans, 13-17 de nacionalidades minoritárias do Norte, 18-19 de nacionalidades minoritárias do Sul.

A análise de correlação revela associações positivas entre os três CE alta populações -Fatores e Hans chinês

análise de correlação Para melhor elucidar a relação entre as populações, foi realizada com base em Y-SNP haplogrupo e Y-STR frequências dos haplótipos (Tabelas 2 e 3, respectivamente). correlação positiva significativa existiu entre as três populações de alto risco da CE. O coeficiente de correlação entre o CSP de alto risco CE e FJP foi maior do que entre a CSP ea HTMP de alto risco CE. Além disso, a Tabela 2 mostra uma correlação positiva entre o HTMP e na maioria das Hans chinesa, uma correlação positiva entre a FJP e apenas o Liaoning Han, e uma correlação positiva entre o CSP eo Hakka, Hebei, e Hunan Hans (Tabela 2) . Por causa da má comunicação e transporte no passado, áreas Chaoshan e Fujian pode ter se tornado uma sociedade relativamente fechada, com menos fluxo de genes com outras populações, e porque o HTMP de alto risco CE está localizado no centro da China, esta população pode ter tido mais oportunidades para comunicar com outros Hans chineses. A Tabela 3 mostra uma correlação positiva entre as três populações de alto risco e os Hans chineses. Inesperadamente, os dados mostram uma correlação positiva entre as três populações estudadas e do Manchu, que é uma minoria da população do norte. Nenhuma correlação significativa foi encontrada entre outras populações e as três populações de alto risco da CE. A discrepância entre os dados nas tabelas 2 e 3 pode estar relacionada com as populações comparados e as diferentes características dos STRs e SNPs. SNPs são caracterizados por baixa taxa de mutação e baixas probabilidades de volta e mutação paralelo, fazendo análise de SNP adequado para rastreamento eventos demográficos no início da história humana. A taxa de mutação dos STRs é muito maior do que a de SNPs e, por isso, o ex-são adequados para investigar detalhes de eventos demográficos que ocorrem em uma escala de tempo mais recente.

Os três CE populações de alto risco cluster no sino-tibetana

família de línguas

Para delinear a relação genética entre as três populações e populações de alto risco da CE com base em outras famílias linguísticas, foi realizada uma nova análise de componentes principais, utilizando dados, desde pelo Laboratório State Key da engenharia genética e Centro de Estudos antropológicos (Escola de Ciências da Vida, Universidade Fudan), que incluem dados Y-SNP para 64 populações chinesas pertencentes às famílias linguísticas 5: sino-tibetana, Hmong-Mien, Daic ( Baiyue), Austronesian e Austroasiatic.

Os perfis haplogroup do cromossomo Y identificados nestas populações foram tratados como vetores de entrada para a análise de PC. A contribuição cumulativa de PC1 e PC2 foram responsáveis ​​por 54,85% da variância total. A trama PC dot foi elaborado com valores para PC1 e PC2 como os eixos X e Y, respectivamente. Como mostrado na Fig. 4, os valores PC1 estão associados a um agrupamento mais apertado das populações que pertencem à família das línguas sino-tibetanas; valores elevados PC2 estão associados a uma distribuição mais dispersa das populações sino-tibetano. As três populações de alto risco da CE estão agrupados na parte mais à direita da trama PC, entre as mais intensa distribuição de sino-tibetanos.

Chaoshan, populações de alto risco Henan Taihang Montanha e Fujian CE são agrupados e localizado entre as populações sino-tibetanas, o que sugere uma relação genética próxima entre eles.

a análise de correlação foi realizada a procurar a origem de cada PC (Tabela 4). PC1 mostrou uma correlação negativa significativa com PC2 (r = -0,44,

P Art 0,001). Análise de PC1 mostrou que o número de haplogroups correlacionados negativamente, apesar das suas correlações fracas, era maior do que a dos grupos positivos. O3e * é o único haplogrupo com uma correlação significativamente positiva com PC1 (r = 0,61,

P Art 0,05). Para PC2, o número de haplogroups positivamente e negativamente correlacionada foi semelhante. O2a * e O1 representam os haplogrupos aborígenes do sul na população do Leste Asiático e O3e * é provavelmente um haplogrupo norte. Como mostrado na Tabela 4, a distribuição de O3e *, * O2a, e O1 é oposto com PC1 e PC2. O3e * foi positivamente correlacionada com PC1, mas O2a * e O1 foram negativamente correlacionadas. O2a * e O1 foram positivamente correlacionados com PC2, mas O3e * foi negativamente correlacionada. Esta constatação sugere que estas três haplogroups são os principais componentes de PC1 e PC2. De nota, a análise de apenas haplogrupo O3e * foi consistente com a distribuição de populações sinotibetanas mostrados na Fig. 4. Além disso, as três populações de alto risco da CE são quase no valor de pico do PC1 e cluster com algumas populações sino-tibetanas, sugerindo que as populações de alto risco da CE são populações tudo típicos sino-tibetano.

análise de cluster hierárquica revela o isolamento do cluster de alto risco CE de outras populações

Para elucidar ainda mais a afinidade entre as três populações de alto risco da CE e outras populações chinesas, análise de agrupamento hierárquico foi realizada com média ligação (entre os grupos) com base em dados Y-SNP. Para ilustrar o agrupamento das três populações de alto risco e sua relação com outros Hans, Baiyue e grupos Hmong-Mien, incluímos 20 Chinese Hans [16] – [18], os dados de Liaoning, Cantão e Guangxi Hans foi fornecido por o Laboratório de Estado-chave de Engenharia genética e Centro de Estudos antropológicos (Escola de Ciências da Vida, Universidade Fudan), dois Hmong-Mien (Ela [19] e Yao [1]) e duas populações Baiyue (Zhuang e Dong) [1] ( A Fig. 5). As informações dos dados para comparação é mostrada na Tabela 5. A análise de agrupamento hierárquico elucida a distância genética entre as populações. Na Fig. 5, o CSP de alto risco CE é geneticamente perto da FJP de alto risco CE e HTMP. A distância genética entre FJP e CSP é mais curto. Além disso, os três são isolados de outras populações, o que implica um evento de migração específica nos tempos antigos.

Mostra a afinidade entre as três populações de alto risco da CE. A maioria Hans chineses estão agrupados em um grande aglomerado na parte superior do dendrograma.

análise Distância genética e construção de uma árvore filogenética

Para investigar mais as relações genéticas entre as três populações de alto risco CE, Rst distâncias entre pares de populações foram calculadas com base em sete Y-STR pela utilização de software de Alrequin 3.1. Seis populações chinesas adicionais foram incluídos nesta análise: Zhejiang [20], Henan [21], Dongbei [22], Tianjing [23], e Hunan Hans [24], e tibetana [25], os quais pertencem ao Sino família de línguas -Tibetan, assim como as três populações de alto risco da CE. A partir da matriz de distância RST, uma árvore de neighbor-joining não enraizadas foi construído com o uso de 2,1 software MEGA (Fig. 6). O CSP de alto risco CE foi estreitamente relacionado com o FJP de alto risco CE e HTMP. Todos os três estão mais perto de Hans chineses do que para a população tibetana. As Hans Hunan, Tianjing, Dongbei, e Henan são agrupados.

Esta árvore não enraizadas foi construída por uso de distâncias genéticas entre populações. Mostra que o Chaoshan de alto risco CE é extremamente perto da FJP de alto risco CE e que o 2 estão agrupados com o HTMP de alto risco CE. Hunan, Tianjing, Dongbei, e Henan Hans são agrupadas na parte superior da árvore.

A análise de redes de haplogrupos Y-STR das três populações de alto risco CE

A maior frequência haplogrupo compartilhada pelo CSP, FJP e HTMP foi haplogrupo O3. A rede de haplogrupo O3 foi ainda construído usando Rede software (www.fluxus-engineering.com) 4.516 com base em todos haplogrupo O3 (incluindo O3 *, O3e * e O3e1 *) indivíduos para analisar a relação entre os CSP, FJP e HTMP. Como mostrado na Fig. 7, 29 indivíduos de HTMP tem 26 Y-STRs, a maior frequência Y- STRs de tudo, dos quais seis são compartilhados por CSP e /ou FJP. 58 indivíduos de CSP tem 47 Y- STRs, 49 indivíduos de FJP têm 37 Y- STRs. Y- STR frequência do CSP é ligeiramente maior do que a da FJP, o que pode ser devido à proximidade geográfica de estes dois domínios, e o fluxo de genes mais frequentes entre eles.

na rede, HTMP têm mais STR polimorfismos haplogroup que CSP e FJP. Seis Y-STRs de HTMP são partes pelo CSP e /ou FJP. Os círculos representam linhagens, a área é proporcional à freqüência e cor indica população de origem.

Discussão

As nossas hipóteses para este estudo, que as populações de alto risco da CE na Henan Taihang Montanha , regiões Fujian Minnan e Chaoshan da China poderia compartilhar um ancestral comum, foi baseada em registros históricos de migração em toda a China. No sul da China (distrito de Guangdong) as populações Baiyue formou o primeiro assentamento na história moderna. Antes de 2200 aC, um ramo da Baiyue população-o Minyue-se o principal grupo que vive nas áreas litorâneas Chaoshan. A expansão estratégica norte-sul começou pelo Imperador Qin Shi Huang iniciou grandes migrações para o sul de Hans região central da China a partir de 214 aC em diante [26]. Durante a dinastia Han (206 BC~220 AD), três ondas de migrações em grande escala para o sul da China resultou em uma diminuição na população nativa nessa área. Como registrado em pedigrees e inscrições antigas durante a dinastia Song do Norte (960~1127 AD), um grande número de pessoas do sul de Fujian, especialmente a partir de Quanzhou e Putian, instalou-se na área de Chaoshan [27]. Gradualmente, ao longo de um período de 2000 anos, este tornou-se a maior população na região de Chaoshan (chamado os povos Helao ou Fulao), vindo em grande parte de Henan e Shanxi via Fujian com uma linguagem bem conservados e os costumes do centro-norte da China. Por causa do isolamento geográfico ea dificuldade histórica em viajar, o Helao /Fulao tornou-se uma população relativamente isolada. Atualmente, a maioria das populações Fujian e Chaoshan acreditam que são descendentes de norte-central da China Hans, que é apoiada por registros genealógicos, tábuas de pedra, e descobertas arqueológicas [28]. Nossa equipe coletou e analisou 40 genealogias de sobrenomes diferentes em áreas Chaoshan. Quase todos os ancestrais desses 40 genealogias vêm do Norte-China central. A maioria deles se estabeleceram pela primeira vez em Fujian, em seguida, migrou para a área de Chaoshan (dados não publicados). Este resultado também confirmou o registro histórico e nossa hipótese.

A taxa de incidência e mortalidade por CE é muito elevada nas áreas CSP, FJP, e HTMP. Propomos que a região litorânea Chaoshan é uma área de alto risco CE por causa do fundo genético do CSP e FJP compartilhado com aqueles no centro-norte da China. Os antepassados ​​do CSP de alto risco CE pode ter derivado da HTMP de alto risco CE através da FJP. Este estudo fornece a evidência genética para apoiar esta hipótese

Em geral, as populações que compartilham padrões semelhantes de distribuição haplogrupo são susceptíveis de ter uma relação genética relativamente perto. Neste estudo, as três populações de alto risco CE assemelhar-se um ao outro na distribuição de haplogroups O3 *, * e O3e O3e1 (Tabela 1), o que sugere que eles são relativamente intimamente relacionados. PC e análises de correlação foram também realizados para comprovar a relação genética entre as três populações de alto risco da CE e outros grupos. Como mostrado na análise PC, a estrutura paterna para o CSP de alto risco CE difere do que para o Guangzhou e Hakka Hans, embora estejam em proximidade geográfica e todos se consideram descendentes de centro-norte Hans China. Em contraste, o CSP de alto risco CE estreitamente agrupado com o FJP de alto risco CE e HTMP, embora o HTMP e CSP estão geograficamente disjunct. Além disso, a análise de correlação com base no haplogrupo Y-SNP e Y-STR frequências de haplótipos revelou uma correlação positiva entre as três populações de alto risco da CE, que suporta ainda mais a sua afinidade genética perto.

Como historicamente registrado 2 milênios atrás, sul da China foi originalmente habitada pelos nativos do sul, incluindo aqueles que falam Daic (Baiyue), Austro-asiática, e línguas Hmong-Mien [29] – [30]. Por isso, incluímos Daic, Hmong-Mien, sino-tibetana, Austronesian e populações Austroasiatic na análise PC para comparação. Os resultados na FIG. 4 e a análise de correlação (Tabela 4) revelam que o CSP de alto risco CE está relacionada com sino-tibetanos, não Baiyues, o que é consistente com o histórico de migração do CSP. Os resultados da análise de agrupamento hierárquico apoiar ainda mais a afinidade genética estreita entre as três populações de alto risco da CE. Além disso, os nossos resultados também revelaram que estes três populações estão mais próximos do Yunnan Han e para duas populações Baiyue (Zhuang e Dong) do que para outras Hans chineses, o que sugere o fluxo de genes entre eles. A estrutura genética paterna das três populações de alto risco CE é distinto dos de outras Hans chineses. A afinidade filogenética entre as três populações estudadas foi ainda revelado em uma árvore neighbor-joining (Fig. 6). A rede de haplogrupo O3 (incluindo O3 *, O3e * e O3e1) mostrou que a HTMP tem uma maior diversidade de haplótipos STR que o CSP e FJP, enquanto compartilha algumas mutações STR com o CSP e FJP, sugerindo a estreita relação entre eles e mais sugerindo que o HTMP pode ser uma população progenitora para o CSP e FJP. Tomados em conjunto, estes resultados suportam a hipótese de que a CE ações CSP de alto risco características genéticas comuns com o FJP de alto risco CE e HTMP, e que eles podem compartilhar um ancestral comum recente. Inesperadamente, verificou-se uma correlação positiva entre as três populações comunitárias e com a Manchu, uma minoria da população do norte. A razão para essa afinidade é desconhecida, mas sugere o fluxo de genes entre estes grupos.

Apesar de termos utilizados dois tipos de cromossomo Y marcadores polimórficos e demonstrou resultados consistentes a partir de várias análises, as populações de outras áreas de alto risco da CE não foram incluídos neste estudo, por isso não podemos determinar se todas as populações de alto risco CE compartilham um fundo genético comum. Para explorar ainda mais este aspecto, um estudo em grande escala de populações de alto risco CE é necessário.

Em resumo, a estrutura genética patrilinear do CSP de alto risco CE, HTMP e FJP sugere uma origem na genética fundo do CSP de alto risco CE. As três populações de alto risco da CE neste estudo parecem compartilhar uma base genética patrilinear semelhante que pode explicar, pelo menos em parte, a alta incidência de CE nestas áreas na China. A medida em que outros factores como o ambiente e os costumes podem contribuir para a alta incidência de CE continua a ser explorado.

Materiais e Métodos

recolha de amostras e DNA extração

as amostras de sangue de 211 homens saudáveis ​​não relacionados foram coletados a partir das três áreas de alto risco da CE na China durante 2002 a 2004; 89 amostras eram da área de Chaoshan, 48 de área de montanha de Henan Taihang e 74 da área de Fujian (área Minnan). Todos os indivíduos deram o seu consentimento informado antes de serem incluídos no estudo. O estudo foi aprovado pelos comitês de ética em pesquisa da Faculdade de Medicina da Universidade de Shantou. O ADN genómico foi extraído a partir de sangue total pelos métodos de fenol /clorofórmio normais [31]. Amostras de DNA foram armazenadas a -20 ° C após a extração.

A genotipagem de SNPs de cromossomo Y e STRs

Três estratégias foram usadas para digitar Y-SNPs e Y-STRs. SNPs sem alterações de comprimento (substituições de bases) foram genotipados por um polimorfismo de restrição de comprimento de fragmentos baseado em PCR (PCR-RFLP) método (informações de iniciadores, enzimas de restrição, o padrão de polimorfismo, e as condições de PCR são mostrados na Tabela 6) [17], [32 ]. SNPs com variação de comprimento (por exemplo, deleção ou inserção) foram tipificados por fluorescência de PCR (condições de informação e iniciador de PCR estão na Tabela 7), e produtos de extensão fluorescentes marcado foram submetidos a electroforese sobre um 3100 Genetic Analyzer (ABI empresa, EUA). Y-STR foram também analisadas por este método (Tabela 7). A análise do polimorfismo M1 (inserção Alu, também chamado YAP, ver Quadro 6) foi por electroforese em gel de agarose de PCR directamente após [33]. Todos os iniciadores foram sintetizados por Sangon Co. (Shanghai, China). As endonucleases de restrição foram adquiridas à New England Biolabs, EUA. atribuições haplogroup Y-SNP foram baseados nos resultados de tipagem. O diagrama filogenética de 17 haplogrupos definida por 16 Y-SNPs está na Fig. 8 [34].

Este diagrama definido por 16 cromossomo Y marcadores bialélicos desenhadas de acordo com a árvore do haplogroup NRY da Ásia Oriental (mostrado na referência 34). Os marcadores mais recentes que definem os haplogrupos estão ao lado dos ramos.

A análise dos dados

O haplogrupo Y-SNP de cada indivíduo foi definido de acordo com os resultados de genotipagem e a Fig. 7. haplogrupos do cromossomo Y pode ser considerado como um clado monofilético na árvore filogenética (isto é, um conjunto de haplogrupos que compreendem todos os descendentes de seu ancestral comum mais recente, inferida a partir das mutações compartilhadas). Por exemplo, O3 *, O3e * e * O3e1 todos compartilham uma mutação T → C no lócus M122. O3 * é o haplogrupo ancestral dos alelos M122C, enquanto O3e * e * O3e1 são os 2 haplogroups derivados com mutações adicionais, M134 e M117, respectivamente. haplogroup frequências foram calculados e comparados entre as três populações de alto risco da CE. Foram realizados testes de qui-quadrado para avaliar as diferenças na frequência haplogrupo entre as populações.

análise de PC e análise de correlação foram realizadas para comparar a afinidade genética entre as três populações de alto risco da CE e outros grupos. As populações de estudo foram definidas como o norte da Ásia Oriental (Neaps) e populações do Leste da Ásia do sul (PAES) de acordo com as suas localizações geográficas. O rio Yangtze foi usado como a fronteira geográfica para separar os Neaps e PAES; Neaps foram subdivididos em Hans norte (NHS) e nacionalidades minoritárias do norte (NMNs), e PAES foram definidos como Hans Sul (SHS) e nacionalidades minoritárias do sul (SMNS). dados Y-SNP adicionais autorizados para dividir as principais populações chineses han em 2 grupos (para dados comparativos detalhados, ver Tabela 5): SNS, incluindo Hebei [17], Liaoning, dados fornecidos pelo Laboratório de Estado-chave de Engenharia Genética e Centro de Estudos antropológicos (Escola de Ciências da Vida, Universidade Fudan), Xinjiang, Gansu, Shanxi, Neimeng [16], Shandong e Henan [17] populações; e SUS, incluindo Hakka [18], Hunan, Hubei, Zhejiang, Jiangxi, Xangai, Anhui, Jiangsu, Yunnan, Sichuan [17], Guangzhou e populações Guangxi, os dados fornecidos pelo Laboratório de Estado-chave de Engenharia Genética e Centro de Estudos Antropológicos (Escola de Ciências da Vida, Universidade Fudan). Adicionados à análise foram dados Y-STR para 16 populações, que eram as populações totais que poderíamos obter de referências.