Population genetics of Copy Number Variants: the case of the Romani population

Abstract

Much information has been gathered for the Romani population so far, spanning historical, linguistics and genetics research. While whole genome analyses for this population started only recently, most studies using genetic data so far only relied on single nucleotide polymorphisms (SNPs). In this work we address, for the first time, whole genome Copy Number Variant (CNV) markers in the Romani. Using deletions, we reconstruct the relationships of Romani with related populations (Eurasian and South Asian) and highlight differentiation among them. Moreover, increased presence of deletions at Loss of Function (LoF)-intolerant genes in Romani points to a relaxation of natural selection towards putative slightly deleterious variants in the population. Finally, Romani show overrepresentation of such deletions in genes related to nervous system features and, moreover, their linkage disequilibrium with SNPs in previously reported genes of biomedical importance in Romani could suggest a contribution of CNVs and SNPs to phenotypically related outcomes.

Mucha información de la población Romaní ha sido recolectada, incluyendo investigación histórica, lingüística y genética. Aunque los análisis de genomas completos en esta población solo empezaron recientemente, hasta ahora la mayoría de los estudios que usan datos genéticos solo usan polimorfismos de nucleótido único (SNPs). Este estudio se dirige, por primera vez, a analizar las variantes del número de copias (CNVs) de genomas completos en los Romaní. Usando las deleciones, reconstruimos las relaciones de los Romaní con las poblaciones relacionadas (Euroasiática y Sudasiática) y destacamos la diferenciación entre ellas. Además, una mayor presencia de deleciones en genes intolerantes a la pérdida de función en los Romaní indica una relajación de la selección natural por aquellas variantes posiblemente deletéreas. Finalmente, los Romaní muestran una sobrerrepresentación de esas deleciones en genes relacionados a características del sistema nervioso y, asimismo, el linkage disequilibrium con SNPs en genes con importancia biomédica previamente analizados en los Romaní podría sugerir una acción sinérgica de CNVs y SNPs en consecuencias fenotípicamente relacionadas.