1.4.2.2 Haplotypes partagés avec les populations modernes

Seuls les échantillons ayant un haplotype minimal complet (DYS19, DYS389I, DYS389II, DYS390, DYS391, DYS392, DYS393) ont été comparés à la base de données contemporaines (Tableau 12). La recherche a été effectuée sur la base de ces 7 loci, car, pour certaines populations de comparaison, seules ces données sont disponibles. Parmi les 12

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haplotypes recherchés, des correspondances chez les populations actuelles ont été trouvées pour 7 haplotypes, notamment pour les haplotypes rattachés aux haplogroupes R1a et R1b.

Les haplotypes R1b sont principalement retrouvés dans des populations ouest-eurasiennes.

Les haplotypes R1a sont eux retrouvés à la fois dans des populations ouest-eurasiennes, chez quelques individus sibériens ou encore dans le sud de l’Asie. L’haplotype Q des individus TA11 et TA12 est retrouvé uniquement chez deux individus asiatiques. L’haplotype C (individu TU17) est présent uniquement chez un individu est-asiatique et enfin l’haplotype porté par les individus Kh12 et AT_614 est retrouvé uniquement chez un Finlandais. Les haplotypes R1a1a1b2–Z93 ont également été recherchés dans les données publiées par Underhill et al. (2010), et Pamjav et al. (2012), articles dans lesquels les sous-haplogroupes de R1a1a ont été décrits, afin d’estimer l’affinité de ces haplotypes avec les haplotypes affiliés aux sous-haplogroupes R1a1a-M458, Z280, et Z93. Nos haplotypes sont partagés avec des individus R1a1a(xM458) d’après Underhill et al. (2010) et de façon quasi-exclusive avec des individus R1a1a1b2-Z93 d’après Pamjav et al. (2012).

Tableau 12 : Haplotypes Y partagés entre les individus anciens étudiés et les populations modernes

Le nom des STR composant l’haplotype minimal sont indiqués entre parenthèses avec la mention DYS exclue.

haplotype minimal

(19, 389I, 389II, 390, 391, 392, 393, 385a, 385b)

TA4 / TA10 16 14 32 24 11 11 13 11 14 5 ind : 2 Polonais, 1 Allemand, 1 Slovaque, 1 Mon-Khmer TA11 / TA12 13 13 29 24 10 14 13 15 17 2 Ind : 1 Tibetain, 1 Even

TA8 13 13 29 24 10 14 13 15 18 No match

TA14 / TU34 16 13 31 25 11 11 13 11 14 33 ind : 5 Polonais, 4 Russes (ouest), 3 Allemands, 2 Slovaques, 2 Lettons, 2 Afghans, 2 Tuvinians, 2 Indiens, 1 Altaian-Kizhi, 1 Croate, 1 Tchèque, 1 Russe (Est), 1 Evenk, 1 Iranien, 1 Malaisien, 1 Suèdois, 1 Turque, 1 Ouïghour, 1 Yakoute.

TU17 16 12 27 23 10 11 14 11 16 1 Ind : 1 Japonnais

TU31 13 12 28 22 11 16 14 14 17 non retrouvé

Kh20 / Kh7 14 13 29 24 10 13 12 11 14 17 Ind : 2 espagnols, 2 Portuguais, 2 Polonais, 2 Allemands, 1 Irlandais, 1 Belge, 1 Sicilien,1 Grecque, 1 Slovaque,1 Iranien, 1 Tchéque, 1 Coréen, 1 Afghan

Kh21 / Kh22 14 13 29 24 11 13 12 11 14 28 ind : 8 Espagnols, 1 Autrichien, 1 Belge, 1 Croate, 2 Allemands, 2 Grecques, 2 Bosniaques, 2 Polonais, 1 Macedonien, 1 Italien, 1 Iranien, 5 Tchèques, 1 Ouïghour Kh12 / AT_614 16 14 31 24 10 14 14 11 13 1 Ind : 1 Finlandais

III.1.4.3 Analyses phylogénétiques

A partir des données STR du chromosome Y, une analyse phylogénétique à l’aide du logiciel Network a été réalisée, afin de déterminer l’affinité des haplotypes anciens avec les haplotypes présents dans les populations actuelles.

Afin de voir où se placent les haplotypes anciens R1b parmi les haplotypes R1b actuels, nous avons réalisé un Median Joining Network (Figure 16). Pour cela les haplotypes minimaux des 4 individus anciens R1b1a2-M269 ainsi que ceux publiés par Myres et al., ont été utilisés. Le réseau obtenu montre que les individus anciens (en noir) se placent majoritairement avec des individus modernes affiliés à l’haplogroupe R1b1a2a-L23 (en orange). Le marqueur L23 est présent majoritairement au sud-est de l’Europe, dans le Caucase, en Turquie et dans la région de l’Oural avec une fréquence souvent supérieure à 10% (Myres et al., 2011).

Figure 16 : Median Joining Network réalisé à partir des haplotypes R1b

Réseau phylogénétique réalisé à partir des haplotypes minimaux R1b observés chez nos individus anciens et ceux publiés par Myres et al.. Afin d’éviter un nombre trop important de réticulation l’option « star contraction »

a été utilisée.

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III.1.5 Résultats du typage des SNP autosomaux

III.1.5.1 Résultats obtenus à partir des échantillons modernes

Détermination des caractères phénotypiques

Afin de déterminer la couleur des cheveux et des yeux des individus anciens étudiés, ainsi que leur origine biogéographique, nous avons adapté le test HIrisPlex (Walsh et al., 2013) pour une application sur spectromètre de masse et y avons ajouté des marqueurs de l’origine biogéographique (SNP AIM). Dans un premier temps, il était impératif d’évaluer ce test sur des échantillons d’ADN provenant d’individus modernes pour lesquels les informations relatives au phénotype et à l’origine biogéographique étaient connues.

Dix-sept échantillons modernes ont été analysés avec le consentement des donneurs. Vingt-deux SNP ont été analysés par PCR multiplexe suivie d’une détection par spectrométrie de masse MALDI-TOF, et six SNP, localisés sur le gène MC1R, ont été analysés par séquençage direct du fait de leur proximité sur le gène. Il n’a pas été possible de typer par spectrométrie de masse MALDI-TOF le SNP rs1805009. Ce dernier, localisé sur le gène MC1R, a pourtant un impact particulièrement élevé sur le phénotype roux (Walsh et al., 2013). C’est pourquoi il a été analysé par séquençage direct sur les personnes présentant un phénotype décrit comme roux. Pour les personnes avec un autre phénotype, nous avons réalisé les prédictions des caractères pigmentaires en indiquant dans l’outil prédictif le génotype homozygote G/G (allèle ancestral) pour le SNP rs1805009.

A partir des génotypes obtenus pour chaque individu, nous avons réalisé une prédiction de la couleur des cheveux et des yeux. Pour cela, nous avons utilisé l’outil informatique associé au test HIrisPlex disponible en matériel supplémentaire de la publication. Les génotypes obtenus, ainsi que les informations relatives aux phénotypes (observés et prédits), sont présentés en Annexe 6. Les résultats des prédictions sont cohérents pour la couleur des yeux pour tous les individus sauf un qui est décrit comme bleu/gris mais qui est prédit comme brun. Pour cet individu, aucune valeur élevée de prédiction n’est observée pour une catégorie en particulier, mais toutes les catégories (bleu, brun, intermédiaire) ont des valeurs supérieures ou égales à 0.2. De plus, en observant bien la couleur de l’iris de ce sujet, des pigments jaunes sont distingués, ce qui pourrait expliquer la valeur élevée obtenue pour la catégorie «brun». Il est

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intéressant de noter que les 3 individus d’origine non-européenne (2 asiatiques et 1 africain) ont une valeur de prédiction de 0 pour la couleur «bleu».

Concernant la couleur des cheveux, les prédictions sont correctes pour tous les individus aux cheveux blonds, bruns ou noirs. Pour les individus aux cheveux roux, les résultats obtenus sont plus discutables, puisque 1 individu a été prédit comme roux mais 2 individus ont été prédits blonds. L’individu prédit comme roux est hétérozygote pour deux loci fortement associés à la couleur rousse (rs1805007 et rs1805008), contrairement aux deux autres individus qui ne sont hétérozygotes que pour un locus (rs1805008). L’état hétérozygote pour ce seul marqueur MC1R n’a pas été déterminé comme suffisamment puissant pour prédire le phénotype roux à lui tout seul, puisque ce phénotype est décrit comme associé soit à un état homozygote récessif soit à une hétérozygotie combinée (Branicki et al., 2007; Walsh et al., 2013). En effet, le marqueur rs1805008 à l’état hétérozygote seul est également retrouvé chez un individu aux cheveux bruns dans notre échantillon. Ce génotype n’est donc pas considéré comme suffisamment discriminant par le logiciel de prédiction pour établir à lui seul le phénotype roux.