遗传分析技术验证出遗骨正是理查三世

2014年12月2日| GenomeWeb记者报道

纽约（GenomeWeb）——近日，由莱斯特大学研究人员领导的一支国际合作研究团队通过使用家谱数据和遗传分析，验证出在英国停车场下发现的一具遗骨确实属于理查三世国王，从而成功解决一项搁置超过500年的法医案例。

 “掌握任何已知历史人物的遗传数据都足以让人兴奋，更何况是一位英国国王。”对本项研究提供了部分资助的威康信托基金会文化与社会部门负责人Simon Chaplin说道，“这一信息的发现丰富了现有的理查三世的研究资料，并进一步提示我们，研究人类遗体能帮助我们了解历史。我们期待，在将来我们能够了解更多关于理查三世的故事。”

理查三世于1483年即位，并在两年后的博斯沃思战役中去世，是最后一位在战争中死去的英国国王。历史记录表明，理查三世的遗体被运送至莱斯特，并埋葬在名为Grey Friars的中世纪教堂中。但是，1538年该修道院被解散，其中的大部分建筑也在随后的年代里逐渐拆除。

尽管有传闻称理查三世的遗体被挖出并丢入莱斯特的Soar河中，但大多数历史学家仍相信他仍安稳地躺在修道院曾经矗立的位置。不过他的墓地的精确位置仍不知晓。

2012年，在Grey Friars教堂原址处发掘出了一具遗骨，其考古学断代及放射性碳测定年代的结果均显示该遗骨可能属于理查。对该遗骨进行的进一步分析表明它属于一位30至34岁的男性，并有着严重的脊柱侧弯及多处战争伤处——所有这些均与这位国王的已知信息相一致。

为了一劳永逸地证实该遗骨（在发掘出时被命名为1号遗骨）确实属于理查三世，莱斯特大学的研究团队对这位国王的现有亲属及亲属的遗体进行了DNA分析，对包括线粒体全基因组（属于母系遗传）和Y染色体标记（属于父系遗传）在内的多个关键遗传标志进行了研究。

科学家们首先使用芯片DNA杂交方法对1号遗骨的Y染色体SNP位点进行了研究，

之后，研究人员使用靶向PCR扩增方法，将特定扩增产物在Ion Torrent PGM平台上进行测序以作进一步分型，并使用Promega PowerPlex Y23系统分析获得了一个STR单倍型。

当将实验发现与对已知的5位理查三世的父系亲属的分析进行对比时，研究人员并未发现遗传相关性。不过鉴于假父系的可能性，在理查三世与其后代间的所有世代中据估计有高达16%的假父系可能，研究人员认为这一结果并不能作为决定性因素。

研究人员注意到，假母系的可能性显然要比假父系可能性低很多。随后，研究团队对1号遗骨的线粒体DNA（mtDNA）进行了检测，并分别与理查三世的母系19和21代的两位个体的样本进行了比对。

他们首先对两位亲属的mtDNA对照区域使用Sanger测序法对双链进行了平行双重测序，并发现在同一个体或个体间的平行双样间不存在序列差异。

依研究团队在Nature Communications中所述，1号遗骨的DNA分别交由两个专门从事古代DNA分析的不同实验室进行独立提取，随后对其mtDNA对照区域上的三个高度可变区进行测序。他们还提到，他们另外还对PCR克隆产物进行了Sanger测序，除了两处可认为是古代DNA中常见的DNA损伤模式外，并未观察到序列差异。

在1号遗骨与理查的后代间，研究人员发现了一处完美匹配，且研究人员发现其在研究的遗传时间周期内在所有母系亲属中均保持一致。

为了测定完整mtDNA的相似性，研究人员随后对这三份样品均进行了线粒体全基因组测序。对于现代样品，通过两轮平行双重长链PCR对其完整线粒体基因组进行了扩增，随后使用Ion Torrent PGM进行了测序。

同时，研究人员使用了芯片DNA杂交捕获方法对1号遗骨的mtDNA序列进行了全基因组测序，从16组提取制得了24个测序文库，其中探针是根据两位现代亲属的mtDNA序列而设计的。

研究表明，在1号遗骨与一位理查的亲属之间存在完美的全基因组序列匹配，与另一位亲属也只有1个碱基的差异，因而可认为在所研究的时间周期内母系亲属个体间这些序列保持一致。而与含26127份欧洲全mtDNA对照区域序列的数据库与1832份英伦诸岛样品的数据库进行的比较表明，这种mtDNA的完美匹配不太可能是由于偶然因素造成的。

最后，研究团队还对1号遗骨进行了瞳孔颜色及发色的DNA分型，结果表明有96%的可能性为蓝色瞳孔，77%的可能性为金发，这与理查三世留存的早期肖像相一致。

 “我们的文章囊括了对发掘自莱斯特Grey Friars原址的1号遗骨所做的所有遗传及宗谱分析鉴定，并首次将所有证据线索综合起来从而得到了这具遗骸的鉴定结果。”Nature Communications研究工作的首席作者Turi King说道，“即使在我们最保守的分析中，仍然有着压倒性的证据表明这确实是理查三世国王的遗骸，从而解决了这一超过500年的寻人案例。”

 “这些证据结合起来共同证实了遗骸属于理查三世。”资深作者Kevin Schurer提到，“母系后代的三角测量尤为重要。考虑到非亲生的发生率，Y染色体谱系中断并不令人非常惊讶，不过这会产生一系列关于继承权的有趣的推测问题。”

正如文章作者所指出的，在理查三世登基前几年发生的一起或数起假父系事件可能引发对理查三世死后人们对大不列颠王室合法性的怀疑。