Az ember külső és belső tulajdonságait az örökítőanyag, a DNS határozza meg. Az emberi sejtekben kétféle DNS található: a sejtmagi, kromoszómákba tömörült nukleáris gének és a mitokondriális DNS. Míg a nukleáris gének száma több ezerre tehető, és ezek keverednek, rekombinálódnak is egymással az egymást követő nemzedékekben, addig a mitokondriális DNS egy különleges öröklődési vonalat képvisel.
Mindenki, nemtől függetlenül, kizárólag az anyától örökli a mitokondriális DNS-ét (mtDNS). Ez egy folyamatos anyai vonalat jelent, amely a távoli generációkig visszavezethető. Ezzel szemben az Y-kromoszóma csak apáról fiúra öröklődik, így a fiúk esetében apai leszármazási vonalat biztosít, de a lányokra ez nem adódik tovább.

Mitokondriális DNS (mtDNS)
A mitokondriális DNS a sejtek energiatermeléséért felelős mitokondriumokban található. Különlegessége abban rejlik, hogy nem rekombinálódik, ami azt jelenti, hogy az anyai és az apai információ nem keveredik. Változások csak mutációval jöhetnek létre benne. A mitokondriális DNS-ben van egy körülbelül 1200 bázispáros nem kódoló, úgynevezett hipervariábilis szakasz, amely evolúciós óraként is használható.
Haplocsoportok és filogenetikai fa
Az mtDNS szekvenciáiban található mutációk alapján haplotípusokat, majd ezeket ősi, azonos mutációk alapján haplocsoportokba soroljuk. Ezek a haplocsoportok az emberi vándorlások és népcsoportok eredetére vonatkozó információkat hordoznak. A mitokondriális DNS filogenetikai fája egyetlen nőhöz vezethető vissza, akit gyakran "mitokondriális Évaként" emlegetnek, és akiről minden élő ember anyai vonala származik. Az emberi faj, a Homo sapiens képviselői körülbelül 60-70 ezer éve hagyták el Afrikát a közel-keleti és arábiai területeken keresztül, Közép-Ázsia felé haladva (Out of Africa-elmélet).

A nem afrikai eredetű haplocsoportok két alap-haplocsoportra, az M és N haplocsoportra oszlottak. Az N haplocsoportból származtatható az összes európai haplocsoport. Ezek a haplocsoportok lehetővé teszik az anyai leszármazási vonalunk nyomon követését Afrikából a világ különböző pontjaira, ahová őseink vándoroltak.
Anyai leszármazási vonal vizsgálata
Az anyai leszármazási vonal vizsgálata a mitokondriális DNS (mtDNS) hipervariábilis régiójának (D-Loop) szekvenálásával történik. A kapott DNS szekvenciát egy referenciával hasonlítják össze, és az észlelt variánsok összessége határozza meg az anyai haplocsoportot. Ez az elemzés részletes információt nyújt az ősi anyai leszármazásról, de nem ad például információt arról, hogy valaki francia vagy német származású-e.
A LabGenetics által kínált anyai eredetű teszt 3750 HKD-ba kerül. A mintagyűjtő készlet precíz használati utasításokat tartalmaz. Az eredmények körülbelül 15 munkanapon belül elkészülnek a minták beérkezésétől számítva.
Az anyai haplocsoportok elnevezési struktúrája egy nagybetűvel kezdődik (alkalmanként kettővel), ami a mitokondriális DNS-fa egy fő ágát jelöli. Ezt a nagybetűt gyakran számok és kisbetűk sorozata követi, amelyek a fa további ágait jelölik. Néha új kutatások olyan mutációk felfedezéséhez vezetnek, amelyek összekapcsolnak több "csillaggal" jelölt vonalat. A filogenetikai fa bal szélén található az összes élő ember legutóbbi közös női ági őse (MRCA).

Apai leszármazási vonal (Y-kromoszóma)
Az Y-kromoszóma az apai leszármazási vonal meghatározására szolgál, mivel apáról fiúra öröklődik, és nem rekombinálódik. Ez lehetővé teszi a férfi genetikai jellegzetességeinek összevetését más népcsoportokkal, valamint a családfa apai ágának részletes feltérképezését.
Y-kromoszomális markerek és haplocsoportok
A Y-kromoszómán található specifikus markerek (pontmutációk, inszerciós és deléciós polimorfizmusok) segítségével határozhatók meg az Y-kromoszomális haplocsoportok. Ezek a markerek információt nyújtanak az egyedi vagy csoportos eredetről, más népcsoportokkal való keveredésről és rokonsági viszonyokról.
A 10. századi Kárpát-medencei lakosság Y-kromoszomális genetikai összetételének analíziséhez huszonkét Y-kromoszomális biallélikus markert tipizáltunk. A leginkább reprezentált régió az Alföld területe volt. A vizsgált minták közül a legtöbbet el tudtuk helyezni a filogenetikai fa valamelyik nagyobb ágán.

Gyakori Y-haplocsoportok a Kárpát-medencében
Az alábbi táblázat a 10. századi, valamint a mai magyar és székely populációkban vizsgált Y-haplocsoportok gyakoriságát mutatja:
| Haplocsoport | Leírás | Gyakoriság a mai magyar populációban (%) | Gyakoriság a székely populációban (%) |
|---|---|---|---|
| R1a | Közép-Ázsiában és India északnyugati részén gyakori | 45 | 38,2 |
| R1b | Nyugat-Európában a leggyakoribb (40-80%) | 19,6 | 21,7 |
| I | Kizárólag az európai kontinensen van jelen; I1 Észak-Európában, I1b Kelet-Európában és a Balkánon elterjedt | 10 | 9,2 |
| J | A neolitikum idején a Közel-Keletről érkező földművelő népek expanziójához köthető; J1 Észak-Afrikában és Etiópiában, J2e1 a Balkán déli részéről terjedt el | 14 | 16-21,6 |
Az R1a haplocsoport nagy gyakorisággal van jelen mind a mai magyar, mind a székely populációban. Elterjedése a Kr. e. 3000-1000 közötti vándorlásokhoz köthető az északi Pontus-vidék területéről. Az R1b haplocsoport a nyugat-európai Y-kromoszomális génkészlet jelentős részét teszi ki, és a Kárpát-medencében is megtalálható volt a 10. században. Az I haplocsoport elterjedése a paleolitikum idejére tehető Európában. A J haplocsoport elterjedését a neolitikum idején a Közel-Keletről érkező földművelő népek expanziójához kötik.
A tudósok feltárták a magyarok meglepő genetikai eredetét
A Kárpát-medencében a J haplocsoport elterjesztésében valószínűleg a török népességek betelepülése is szerepet játszott. Fontos megjegyezni, hogy az eredmények statisztikai elemzés alapján a magyar populációk rokonságot mutatnak többek között a közép-európai (például cseh és szlovák) és balkáni populációkkal.
Az anyai és apai leszármazási vonalak vizsgálata rendkívül gazdag információval szolgál az emberi történelemről, a népvándorlásokról és a populációk közötti genetikai kapcsolatokról. Ezek a kutatások hozzájárulnak ahhoz, hogy jobban megértsük saját gyökereinket és az emberi faj sokszínűségét.