Новый алгоритм, учитывающий эпигенетическую информацию всего с девяти участков генома человека, позволяет предсказать сексуальную ориентацию мужчин с точностью в 70 процентов. Об этом автор открытия рассказал на ежегодном конгрессе Американского общества генетики человека, который проходит 6-10 октября 2015 года в Балтиморе.
Ученые работали с метилированием ДНК — модификацией молекулы без изменения ее нуклеотидной последовательности — на всей протяженности генома у пар однояйцевых близнецов мужского пола. Хотя ДНК у таких близнецов совпадает, различные факторы среды по мере жизни людей приводят к различиям в метилировании. Таким образом ученые смогли убрать воздействие «чистых» генетических различий и выявить эффекты метилирования.
Всего исследователи провели анализ ДНК 37 пар близнецов, один из которых был гомосексуалистом, и десять пар, где оба близнеца придерживались нетрадиционной сексуальной ориентации. Главной проблемой оказалась высокая корреляция особенностей метилирования ДНК участников исследования. Это, а также огромный объем данных затруднили определение различий, значимых для сексуальной ориентации.
Поставленную задачу ученые смогли решить с помощью алгоритма машинного обучения под названием FuzzyForest. Они выяснили, что особенности метилирования в девяти небольших участках, рассеянных по всему геному, могут быть использованы для прогнозирования сексуальной ориентацией с вероятностью до 70 процентов.
«Насколько нам известно, это первая модель, способная прогнозировать сексуальную ориентацию на основе молекулярных маркеров. Раньше ученые уже определяли обширные зоны хромосом, связанные с сексуальной ориентацией. Но наш подход позволил назвать конкретные участки — с точностью до отдельных пар оснований», — заявил автор исследования Так Нгун (Tuck C. Ngun).
Для понимания того, как именно метилирование ДНК на этих участках связано с сексуальной ориентацией, потребуются дополнительные исследования. Сейчас ученые тестируют свой алгоритм на более представительной выборке мужчин (не близнецов).