Stanisław Jan  Plewako, 1956
mgr biologii – specjalność genetyka
(Uniwersytet Warszawski 1980 r.)
administrator projektów genealogii genetycznej:
Plewako Y-DNA Project[1], Baltic Sea DNA Project[2],
POL-LITH NOBILITY DNA Project[3]

Przydatność testów DNA do badania genealogii w liniach mieszanych

Kiedy pokrewieństwo w linii matczynej można śledzić metodą mtDNA[4] a linii ojczystej metodą badania DNA chromosomu Y[5] to w niektórych przypadkach ocenić pokrewieństwo można korzystając z innych metod genetycznych.

Pierwszą z tych metod jest metoda X-DNA. Dziedziczenie chromosomu X ojcowskiego zachodzi tylko w przypadku córek. Dziedziczą one ojczysty chromosom X i jeden z dwóch chromosomów macierzystych X, przy czym po matce dziedziczyć mogą chromosom zrekombinowany, czyli pochodzący w części od dziadka macierzystego a w części od babki macierzystej. Z charakteru tego dziedziczenia wynika, że siostry rodzone muszą mieć wspólny chromosom X ojcowski oraz w ˝ części wspólnego chromosomu X macierzystego. W niektórych przypadkach odpowiedź na prawidłowo postawione pytanie może być uzyskana tą właśnie metodą.

Czy możliwe jest prześledzenie dziedziczenia ojcowskiego chromosomu X w ciagu wielu pokoleń, tak jak chromosomu Y bądź mtDNA? Otóż nie jest to możliwe. Po przekazaniu w całości tego chromosomu córce (syn odziedziczy chromosom Y) – w jej organizmie ulegnie on w procesie gametogenezy rekombinacji z chromosomem pochodzącym od matki, co wyżej opisałem. Przykład chromosomu X pokazuje tempo rekombinacji, czyli obrazowo mówiąc – mieszania materiału genetycznego rodziców, mieszania (rekombinowania) w każdej parze chromosomów osobo. Par tych w organizmie ludzkim jest 22 plus jedna para chromosomów XX u kobiet – zachowująca się u nich identycznie do pozostałych par chromosomalnych – zwanych autosomalnymi. Mężczyźni mają parę odmiennych chromosomów – XY.

Dla oceny stopnia zrekombinowania materiału genetycznego używa się jednostki zwanej centyMorganem (cM). Pierwotnie używano tej jednostki, zwanej mapową, do oceny sprzężenia genów, czyli ich bliskości i w związku z tym wspólnej rekombinacji. Jednostka ta nazwana na cześć Thomasa H. Morgana, twórcy chromosomowej teorii dziedziczności, laureata Nagrody Nobla – Morganem, a używana jest jednostka pochodna – 1/100 M czyli centyMorgan. W genomie ludzkim 1 cM odpowiada średnio jednemu milionowi par zasad w DNA. Zgodnie z odkryciem T.H. Morgana (1915 r.) geny położone na różnych chromosomach dziedziczą się niezależnie, zaś położone na tym samym chromosomie są tym bardziej sprzężone, im leżą bliżej siebie. 

Czołowe firmy oferujące testy w zakresie genealogii genetycznej, w szczególności Family Tree DNA (FTDNA) z USA, używają centyMorganów do określenia wielkości identycznych segmentów DNA w testach DNA autosomalnego. I tak fragmenty identyczne u rodzeństwa mają wielkość 25 cM. Z każdym pokoleniem, w teście badania komplementarności DNA, te fragmenty są coraz mniejsze. Jednocześnie proces rekombinacji jest procesem statystycznym. W związku z tym mniejsze fragmenty DNA czasami dziedziczą się nienaruszone poprzez wiele pokoleń. To stanowi ograniczenie metody zwanej w FTDNA testem Family Finder. Firma daje gwarancję precyzji do kuzynów stopnia (wspólny prapradziadek) a sądzi, że w przypadku osób spokrewnionych interesujące wyniki można uzyskać nawet do 5 pokolenia.

Dla poszczególnych relacji pokrewieństwa otrzymuje się następujące przykładowe rezultaty
(za Family Tree DNA):

W Projekcie Plewako Y-DNA1 zastosowaliśmy metodę Family Finder dla oceny możliwego pokrewieństwa między Jurijem Plewako z Wołgogradu (którego dziadek Dominik Plewako[6], syn Edwarda urodził się w 1887 r. we wsi Zabestino koło Witebska) i Frankiem Milko, Amerykaninem, którego ojciec Marcin Miko[7] urodził się w 1880 r. w Hoży[8] pod Grodnem a w 1900 r. emigrował na parowcu SS Augusta Victoria[9] do USA. Ponieważ wyniki obu testowanych na pokrewieństwo w linii męskiej (na poziome 37 markerów) wykazywały tylko jedną różnicę więc zamiast inwestować w rozszerzony test – który mógłby dać podobny rezultat – obie rodziny za moja sugestią zamówiły test Family Finder. Żadnych zbieżności nie wykazano, co jest wynikiem pewnym i zupełnie satysfakcjonującym. Pokrewieństwo obu rodzin w linii męskiej jest bardzo dalekie, z pewnością dalsze niż pokrewieństwo piątego stopnia (wspólny 4 x pradziadek), czyli wcześniejsze niż XVIII wieczne. Być może pokrewieństwo podgrodzieńscy
Milkowie – podwitebscy Plewakowie jest śladem przydzielenia już w 1662 r. starostwa niegrodowego w Hoży egzulantom (wygnańcom, pod tym pojęciem rozumiano szlachtę mającą dobra w okolicach przepadłych w XVII wieku Moskwie) z obszarów odpadłych ostatecznie od Rzeczypospolitej w skutek Traktatu Andruszowskiego⁸.

Jakie są perspektywy badania dalekich pokrewieństw w liniach mieszanych? Czy jest to realne czy z zasady niemożliwe? Odpowiedź jest zdecydowanie twierdząca. Jest to możliwe i zapewne w ciągu paru najbliższych lat stanie się przedmiotem intensywnych studiów. Mianowicie będzie to śledzenie dziedziczenia, rozszerzone na chromosomy autosomalne, nowych wariantów punktowych i nieodwracalnych mutacji SNP[10] właściwych dla danej osoby. Metoda ta daje doskonałe wyniki w badaniach Y-DNA, o czym chciałbym napisać w artykule do kolejnego numeru Dziedzictwa Kresowego. Obecne testy typu Family Finder są bliskie testom 37 markerowym testom STR dla DNA chromosomu Y, a ograniczenia tej metody zostały wyżej omówione.

Stanisław J. Plewako
powyższy tekst opublikowany został w półroczniku "Dziedzictwo Kresowe", nr 9 (grudzień 2016 r.)  ISSN 2299-7024