ТЕЛЕВИДЕНИЕ
Фото: "Рейтер" , Frank Inken/Max-Planck Institut
Здоровье

Объявлен лауреат Нобелевской премии по медицине. Его сенсационное открытие прояснило происхождение современного человека

В Швеции стартовала Нобелевская неделя, и первым по традиции прозвучало имя обладателя награды в области физиологии и медицины. Им единолично стал 67-летний шведский биолог Сванте Паабо, который настолько углубился в тонкости эволюционной генетики, что заложил основы совершенно новой научной дисциплины – палеогеномики. Эта наука занимается изучением первобытных людей и других видов гоминид с помощью генетических методов.

Нобелевский комитет опубликовал объяснение того, в чем состоит суть работы Паабо и почему она оказалась достойной высшей научной награды.

Благодаря своему новаторскому исследованию Сванте Паабо изучил геном неандертальца, вымершего родственника современного человека. Он совершил сенсационное открытие ранее неизвестного гоминида – денисовца. Паабо также обнаружил, что передача генов произошла от этих ныне вымерших гоминид к Homo sapiens после миграции из Африки около 70 000 лет назад. Этот древний поток генов к современным людям сегодня имеет физиологическое значение, например, влияя на то, как наша иммунная система реагирует на инфекции.

К концу 1990-х был секвенирован (расшифрован) почти весь геном человека. Это было значительным достижением, которое позволило провести дальнейшие исследования генетической связи между разными популяциями человека. Однако для изучения взаимоотношений между современными людьми и давно вымершими неандертальцами требовалось секвенирование геномной ДНК, полученной из древних образцов.

В начале своей карьеры Сванте Паабо был очарован возможностью использования современных генетических методов для изучения ДНК неандертальцев. Однако вскоре он осознал, что с течением времени ДНК химически модифицируется и распадается на короткие фрагменты, что создает невероятные технические сложности. Так, спустя тысячи лет сохранились только следовые количества древней ДНК, причем в значительной степени загрязненные генами бактерий и современных людей. Паабо начал разрабатывать методы изучения ДНК неандертальцев, на что потратил несколько десятилетий.

В 1990 году Паабо был принят на работу в Мюнхенский университет, где как профессор продолжил свое изучение древней ДНК. Объектом его исследования стала ДНК из митохондрий неандертальцев – клеточных органелл, содержащих собственную "двойную спираль". Митохондриальный геном мал и содержит лишь часть генетической информации клетки, но он присутствует в тысячах копий, что увеличивает шансы на успех. С помощью разработанных Паабо усовершенствованных методов ему удалось секвенировать участок митохондриальной ДНК из куска кости возрастом 40.000 лет. Таким образом, ученый впервые получил доступ к генетическому коду вымершего родственника. Сравнение с современными людьми и шимпанзе показало, что неандертальцы были генетически отличны.

Проанализировав маленькую мтДНК, содержавшую лишь ограниченную информацию, Паабо поставил себе амбициозную цель секвенировать ядерный геном неандертальца. Паабо и его коллеги теперь могли исследовать отношения между неандертальцами и современными людьми из разных частей света. Сравнительный анализ показал, что последовательности ДНК неандертальцев были больше похожи на последовательности современных людей, происходящих из Европы или Азии, чем на последовательности современных африканцев. Это означает, что неандертальцы и Homo sapiens скрещивались и имели совместное потомство на протяжении тысячелетий своего сосуществования. У современных людей европейского или азиатского происхождения примерно 1–4% генома происходит от неандертальцев.

В 2008 году в Денисовой пещере на юге Сибири был обнаружен фрагмент кости пальца возрастом 40 000 лет. Кость содержала чрезвычайно хорошо сохранившуюся ДНК, и команда Паабо немедленно взялась ее секвенировать. Результаты были сенсационными: последовательность ДНК была уникальной по сравнению со всеми известными последовательностями неандертальцев и современных людей. Паабо обнаружил ранее неизвестных гоминид, которых назвали денисовцами. 

Открытие Паабо породило новое понимание эволюционной истории. В то время, когда Homo sapiens мигрировали из Африки, по крайней мере, две популяции ныне вымерших гоминид населяли Евразию. Неандертальцы жили в западной части Евразии, в то время как денисовцы населяли восточные части континента. В ходе экспансии Homo sapiens за пределы Африки и миграции к востоку они встречались и скрещивались не только с неандертальцами, но и с денисовцами.

Открытие Паабо также создало уникальный ресурс, широко используемый научным сообществом для лучшего понимания эволюции и миграции человека.

Комментарии

комментарии

популярное за неделю

последние новости

x