Биологи научились составлять фоторобот по ДНК
Зоны, находящиеся под влиянием полиморфизма POLR1Da, и трехмерная модель лица в разных экстремумах этого влияния.Изображение: Peter Claes et al., PLoS Genetics, 2014
Ученые из Университета Пенсильвании разработали алгоритм, который способен предсказать некоторые черты лица человека на основании особенностей его ДНК. Исследование опубликовано в журнале PLoS Genetic, кратко о нем можно прочитать на сайте Nature.
В ходе исследования ученые получили трехмерные компьютерные модели лиц 592 человек разного происхождения, живущих в США, Бразилии и Кабо-Верде. Каждая модель содержала данные о координатах около семи тысяч точек на поверхности лица. Помимо сканирования, каждый из добровольцев предоставил образцы ДНК. Анализ проб позволил получить набор индивидуальных вариаций в последовательности генома (полиморфизмов, SNP).
Чтобы найти среди полиморфизмов те, что наиболее надежно коррелируют с особенностями трехмерных моделей, ученые сначала отобрали «длинный список» генов. В него попали те гены, которые по данным биоинформатического анализа связаны с патологиями развития черепа, носа, ротовой полости и других частей головы. Затем из «длинного списка» были отобраны 24 SNP (в 20 генах), наличие которых наиболее сильно влияет на трехмерную модель лица. На основании этого анализа ученые составили математическую модель, в которой каждому SNP была сопоставлена зона влияния на поверхности лица. Зная набор SNP, характерный для ДНК данного человека, ученые могли составить его приблизительный трехмерный портрет.
Точность нового метода пока невелика. Она сильно уступает методам предсказания пигментации кожи или цвета глаз. Хотя последние и кодируются несколькими генами, интерпретировать действие этих генов гораздо проще.
Ранее другая группа исследователей в работе на мышах обнаружила четыре тысячи регуляторных элементов в ДНК, которые влияют на особенности черт лица. До этого в сходной работе ученые нашли пять генов, определяют черты лица человека.
