In emeinem vorherigen Artikel zur DNA-Genealogie habe ich darüber geschrieben, was SNP’s sind. Die Länge der DNA Elemente, der SNP’s wird in Centimorgan (cM) gemessen.

Definition:
Das Centimorgan (abgekürzt cM, benannt nach Thomas Hunt Morgan) ist eine Hilfsmaßeinheit der Genetik, die die Frequenz bzw. Wahrscheinlichkeit einer Rekombination in Prozent angibt. Auf diese Weise kann die genetische Distanz quantifiziert werden, also der genetische Abstand zweier Loci auf einem Chromosom.

Das Centimorgan bezeichnet keine feste physische Länge (wie Zentimeter, Millimeter), aber es wird insbesondere in der DNA-Genealogie vereinfacht verwendet, um die Länge von DNA-Segmenten (SnP’s) anzugeben.

In der DNA-Genealogie spielen Angaben in Centimorgan eine wichtige Rolle beim Matching: Der Anteil der gemeinsamen DNA wird in Centimorgan angegeben und lässt gewisse Rückschlüsse darauf zu, in welchem Grade zwei Personen miteinander verwandt sind. Je größer der Anteil der gemeinsamen DNA in cM ist, desto näher ist die Verwandtschaft.

Die gemeinsame DNA nimmt anfangs von Generation zu Generation halbwegs gleichmäßig ab; je kleiner ein DNA-Segment ist, desto eher wird es über mehrere Generationen entweder intakt oder gar nicht mehr weitergegeben. Das hängt mit der Definition von Centimorgan und der stückweisen Rekombination zusammen: Ein DNA-Segment von 15 cM beispielsweise wird nur noch mit einer Wahrscheinlichkeit von etwa 15 % rekombiniert, also geteilt und neu zusammengesetzt, und bleibt also mit hoher Wahrscheinlichkeit erhalten. Dann wird es mit einer Wahrscheinlichkeit von je 50 % entweder an die folgende Generation weitergegeben oder nicht weitergegeben. Aus diesem Grund ist es bei gemeinsamen DNA-Segmenten in der Größenordnung zwischen 10 und 25 cM schwierig abzuschätzen, wie weit ein gemeinsamer Vorfahre entfernt ist.

Cousins haben durchschnittlich 880 cM gemeinsame DNA, Cousins zweiten Grades (gemeinsame Urgroßeltern) rund 238 cM, Cousins dritten Grades (gemeinsame Ururgroßeltern) durchschnittlich 79 cM …

Gemeinsame Segmente von über 12 cM können in der Regel als IBD gelten, d.h. stammen von einem gemeinsamen Vorfahren; Segmente unter 10 cM sind mit höherer Wahrscheinlichkeit IBS oder IBC, stimmen also nur zufällig überein.

IBD (identical by descent): Identisch durch Abstammung – In einem bestimmten SNP haben Sie mit jemandem eine Übereinstimmung, die sie vom selben Vorfahren haben.

IBS (identical by state): Identisch durch Aussage –

IBC (identical by chance): Identisch durch Wahrscheinlichkeit – In einem bestimmten SNP haben Sie mit jemandem eine Übereinstimmung, weil dessen DNA mit ihrer aufgrund des Hin-und-Her-Springens zwischen DNA-Strängen ihrer Mutter und ihres Vaters übereinstimmt. Bekannt als ‚Falsche Positive‘.

[IBP (identical by population): Identisch durch die Bevölkerung bedeutet, dass ein großer Teil einer Bevölkerungsgruppe ein bestimmtes Segment der DNA teilt.]

Blaine T. Bettinger hat ausführlich untersucht, wie groß gemeinsame DNA-Segmente in Abhängigkeit vom Grad der Verwandtschaft sind; über den durchschnittlichen Anteil gemeinsamer DNA in cM gibt folgende Tabelle Auskunft: