Co vše nám o sobě řeknou geny. Tajemství původu našich předků

Společnost Genomac byla založena roku 2001 sourozenci Minárikovými; docent Marek Minárik je bratrem Lucie Benešové. Tehdy tato vědecká společnost vznikla pod názvem Genomac International, s. r. o., zabývající se sekvenací DNA a genotypováním.

Jestliže se v přírodopise už malým dětem říká, že „jablko nepadá daleko od stromu“, platí to vrchovatě i v případě rodiny Minárikových. Oba rodiče Lucie Benešové si vybrali pro život za obor chemii – Milan Minárik po revoluci začal podnikat v prodeji přístrojů pro analýzu chemických látek, chemikem je také bratr Marek.

V roce 2003 rozšířila společnost nabídku svých služeb o testy DNA určené pro širokou veřejnost, testy otcovství a preventivní genetické testy (PGT) vrozených onemocnění, jako jsou např. cystická fibróza, trombofilie a fenylketonurie. V letech 2006 až 2007 představil Genomac novou skupinu genealogických testů Genograf a do konce roku 2007 bylo hotových více než 1000 těchto testů genetických předků.

Lucie Benešová k počátkům luštění záhad našich předků říká následující: „Bratr po studiích v Bostonu pracoval v Kalifornii, v Silicon Valley. A tam se rozhodl, že v Čechách založí firmu. Spolu jsme ji vedli 18 let až do roku 2019, kdy si bratr založil svoji firmu, mně zůstal Genomac.“

Začátky byly podle ní velmi těžké. „Měli jsme jen skromné vybavení. Museli jsme se spokojit pouze s jednou laborantkou a jediným přístrojem, na více nezbývaly peníze. Nebýt velké finanční podpory našeho tatínka, Genomac by asi nepřežil. Finance z výzkumných grantů pokryly jen část nákladů na provoz laboratoře, komerčních analýz a testů bylo velmi málo. Vše jsme ale společně ustáli a dnes je Genomac největším soukromým výzkumným ústavem, který zároveň poskytuje i testy pro širokou veřejnost. Na základě jejich výsledků můžeme zjistit nejen to, kdo jsou naši předkové a jak migrovali příbuzní, nebo se dopátrat shody s význačnými osobnostmi, ale je tu i možnost přístupu do naší České národní genografické databáze při hledání příbuzných lidí se shodným genetickým profilem,“ popsala.

„Jiným testem zase můžeme zjistit, jaký talent můžeme očekávat od našich potomků. Jaké vlohy mají, na co by se měli zaměřit, zda kupříkladu na sport, či hudbu. Tyto testy nám řeknou i to, jak jsme naprogramováni k redukci své nadváhy,“ doplnila.

Pomocí testů můžeme zjistit, zda s někým dalším máme společné předky. „V roce 2008 jsme po více než půlročním odkladu otevřeli databázi DNA profilů českých a moravských mužských i ženských linií. Databáze zahrnuje anonymní kódy DNA profilů, které laboratoř shromáždila se souhlasem zájemců, u kterých provedla tzv. GenoGraf DNA test původu. S pomocí databáze na této adrese mohou lidé vzájemně své DNA profily porovnat a tím si ověřit společný původ či společného prapředka,“ vysvětlila.

Práce s databází spočívá ve vyhledání shod DNA profilu indikující společného biologického předka s možností kontaktu mezi jejich nositeli. Každý uživatel vystupuje v databázi zcela anonymně a záleží pouze na něm, zda někomu jinému s potvrzenou shodou v DNA profilu své kontaktní údaje poskytne. Databáze je přístupná všem stávajícím i budoucím zákazníkům laboratoře. O vložení do databáze však mohou současněji požádat i lidé, kteří si nechali svůj DNA původ vyšetřit v jiné, např. zahraniční laboratoři.

„Databáze je registrována Úřadem pro ochranu osobních údajů a je postavena tak, aby splňovala nejnáročnější požadavky na zachování bezpečnosti osobních údajů. U nositelů shodných příjmení, ale obecně i u osob, které jsou pravděpodobně příbuzné – podle indicií z klasické genealogické rešerše – lze určit míru příbuznosti. Základem je znalost tzv. haplotypu, který má 12 základních znaků uvedených na certifikátu původu Y GenoGraf® testu. V certifikátu je uvedeno jeho srovnání s daty v databázi. Pokud v databázi naleznete uživatele majícího zcela shodný haplotyp, tedy stejných všech 12 základních znaků, je zřejmé, že s tímto uživatelem máte společného předka. Z výsledků rozšířené analýzy lze pak určit, kdy tento předek nejpravděpodobněji existoval,“ objasnila.

„To je zkrátka téma, které mnoho lidí zajímá,“ konstatovala Benešová ohledně otázky našeho původu. „V genetických testech po otcovské linii vycházíme z toho, že se vždy dědí jedna sada chromozomů – neboli nositelů všech genů – od otce, a jedna od matky, které se při předávání do další generace vzájemně míchají. Ve třetí generaci už je to velký mix všech genů od prarodičů a rodičů, ale pouze tzv. Y chromozom (mužský chromozom) se předává nezměněný.“

Díky tomu je podle ní možné odhalit jeho původního nositele (prapředka) mnoho tisíc let zpět. „Čas od času nicméně dojde při jeho předání na potomka k drobné chybce a na základě těchto odlišností jsou definovány jednotlivé větve neboli haploskupiny. V praxi to vypadá tak, že lidé si odeberou speciálním štětečkem vzorek z úst, zašlou ho k nám do laboratoře, my ze vzorku vyizolujeme DNA a v té pak analyzujeme tzv. STR markery, což jsou krátké úseky na Y-chromozomu, které právě díky různým prapředkům mohou mít různé délky,“ pokračovala.

„Zaměřujeme se na 18 oblastí. Sestavíme sadu čísel, podle této sady vkládáme informace do databáze, z toho je pak odvozena zmíněná haploskupina. Pokud má někdo R1a, jde o oblast slovanskou a východoslovanskou. Nejstarší původ leží na území euroasijské stepi, na jihu Ukrajiny. To je 60 procent obyvatel ve směru nahoru a dolů plus jihovýchodní Evropa. Tito předkové se šířili na západ i východ až po Indii,“ uvedla.

Dále se podle ředitelky firmy dozvídáme, že tato převažující skupina je u Poláků, jde o 58 procent. Rusové ji mají v 46 procentech, Ukrajinci ve 44 procentech, Slováci ve 41 procentech, Češi ve 37 procentech a Maďaři ve 30 procentech.

Druhá nejvýznamnější haploskupina, kterou u Čechů nacházíme přibližně ve 26 procentech případů, je podle Benešové je tzv. R1b, tj. germánská, eventuálně románská či keltská. Tato haploskupina je zastoupena především u Skotů, a to u 72,5 procenta populace. Taktéž u Španělů, a to u 60 procent, Francouzů (58 procent), Portugalců (56 procent), Švýcarů (50 procent) a Němců (44 procent).

Výzkum ukazuje, že Češi jsou, co se týká haploskupin, rozmanití. Kromě dvou zmíněných zde mají významné místo ještě tři další haploskupiny, všechny po přibližně osmi procentech. První z nich je I2a, jihoslovanská. Tento původ je balkánský, odvozený od lidí gravettienské kultury Věstonické venuše. Nejvíce je zastoupena v oblastech, jako je Bosna a Hercegovina (50 procent), Sardinie (37 procent), Černá Hora (30 procent), Rumunsko (28 procent), Slovinsko (20 procent) či Ukrajina (20 procent).

Vikingská, druhá germánská haploskupina skandinávského původu, má označení I1. V Německu je zastoupena v 16 procentech, ve Švédsku je to 37 procent, v Norsku 31 procent.

Třetí z těchto minoritních haploskupin je typicky středomořská s označením E1b1b a její nejstarší původ je lokalizován na Blízkém východě. Nejvíce je dnes zastoupena v severní a východní Africe a jižní a jihovýchodní Evropě.

„Vše podstatné je zakódováno na mužském pohlavním chromozomu Y, který se dědí výhradně po linii otce, jeho otce a zase jeho otce, až pradávného praotce. Tedy skrze desítky generací v téměř nezměněné podobě. Nese tak informaci o historii otcovské linie. Analýzu lze tedy provádět pouze z mužských vzorků,“ připomněla Benešová.

V případě, že je test určen pro ženu, musí se k analýze dodat vzorek některého z mužských příbuzných z otcovy linie, tedy bratra, otce, strýce z otcovy strany, bratrance z otcovy strany, dědečka z otcovy strany.

Jak vypadá situace, když chceme vypátrat naši „pramáti“? Mateřská linie, jak doktorka Benešová vysvětluje, je analýza tzv. mitochondriální (mtDNA), která se dědí výhradně po linii matky, její matky, její matky, … až k dávné pramáti celé linie.

„I tato DNA informace zůstává téměř nezměněna po desítky generací,“ řekla Benešová s tím, že nese tak informaci o historii mateřské linie. Mitochondriální DNA předává matka všem svým potomkům, tedy dcerám i synům. V tomto případě lze proto test provést z mužských i ženských vzorků.

Na základě výsledků pak určujeme tzv. klany, nazvané podle sedmi dcer Eviných. Nejčastěji se u nás vyskytuje Helena, Uršula, Tara, Kateřina – 45 procent Čechů má Helenu, 17,5 procenta má Uršulu, 11 procent Taru.

Klan Helena patří mezi mladý klan, který vznikl před asi 25 000 – 30 000 lety ve Středozemí. Nejčastěji se vyskytuje v Evropě a v ČR tvoří asi 40 procent populace. Do klanu patřil Napoleon a Marie Terezie.

Nejmladším klanem je Velda, která se oddělila před asi 19 000 – 26 000 lety. V Evropě je zastoupena ze dvou až osmi procent, v severní Skandinávii a Kantábrii je více než 19procentní. Do klanu patřil Benjamin Franklin.

Klan Tara má dvě podskupiny T1 a T2. Tento klan se oddělil z klanu R před 29 000 lety ve východním Středomoří. Klan Jasmína je příbuzný klanu Tara. Tyto dva klany se od sebe oddělily asi před 45 000 lety. V Česku tvoří tento klan přibližně 11 procent populace, podobně jako Tara. V Evropě se nejvíce vyskytuje v Cornwallu (20 procent) a Walesu (15 procent).

Klan Uršula tvoří v Česku asi 15 procent. Je to klan, který se dělí do osmi podskupin a do jedné z nich patří klan Kateřina. Klan Uršula vznikl před asi 60 000 lety, z něj se po 10 000 letech oddělily skupiny U5, U6, U8. Klan Kateřina nepatří mezi nejpočetnější klany v Evropě a jsou místa, kde se téměř nevyskytuje. Klan Xenie se vyskytuje v Evropě úplně nejméně ze všech uvedených – v jižním Řecku (čtyři procenta) a severní Itálii. Naopak mezi Siouxy (severoamerický indiánský národ) tvoří 15 procent populace.

Benešová dává k dobru další zajímavost: „V roce 2020 jsme se zúčastnili mezinárodní konference pod záštitou senátu Český původ brazilského prezidenta Juscelina Kubitscheka (1902–1976). Sešlo se zde několik českých a brazilských odborníků z oblasti historie, genealogie a genetiky a také jeden z potomků nejvýznamnějšího brazilského prezidenta Kubitscheka. Cílem konference bylo shrnout všechny současné poznatky o původu pradědečka prezidenta a pokusit se dopátrat k jeho českému původu, který je doposud zahalen tajemstvím.“

Za Genomac prezentovali výsledky genetického testování 29 „Kubíčků“ a porovnání jejich Y profilů s brazilským potomkem. „Bohužel jsme zatím nezaznamenali ani jeden shodný profil, tedy pátráme dál,“ uvedla.

Výzkumníci obecně sledují až 39 oblastí. Řada lidí se dostane do 18. století, oni se dostanou dál, mohou zjistit nejen původ, ale i další a další příbuzné. Zjišťují, co vše skrývá DNA. A mohou kromě mnoho jiného odpovědět, jak genetický kód může sloužit jako předloha k tvorbě unikátních obrazů či šperků. A mohou odpovědět i na to, proč se některým lidem nedaří prosadit v určitém oboru a jaký by se k nim hodil či jaké genetické dispozice u nich hrají roli ve schopnosti a úsilí udržet si správnou tělesnou váhu.

Postupem času se objevila celá řada dalších testů na přítomnost různých genů, které jsou shrnuty do balíčku s názvem Genoskop. Existuje třeba gen ACTN3, který kóduje tzv. rychlá svalová vlákna. Ta sice umožňují rychlou akci svalů, ale zase se brzo unaví. Pokud máte dvě kopie genu ACTN3 (zděděné po otci i po matce), budete z vás skvělý sprinter na kratší vzdálenosti nebo úspěšný kulturista (rychlá svalová vlákna totiž i rychleji narůstají). Tzv. horolezecký gen (ACE) zase určuje, jak tělo při velké fyzické zátěži dokáže hospodařit s energií a s kyslíkem.