Генетик измисли как да извлече ДНК от костите на неандерталци и денисовци (Нобелова награда за 2022 г.)


Безплатна доставка за Канчета с Научни картинки:

***

Сванте Паабо спечели Нобеловата награда за физиология или медицина за 2022 г. за пионерската си работа в дешифрирането на генетиката на нашите роднини хоминиди, неандерталци и денисовци.

 

Създаването на нова научна област, която да отговори на въпроса какво прави хората уникални спрямо нашите изчезнали родственици, спечели на Сванте Паабо (Svante Pääbo) Нобеловата награда за физиология или медицина.

„Човечеството винаги е било заинтригувано от своя произход. Откъде сме дошли и как сме свързани с тези, които са дошли преди нас? Какво ни отличава от изчезналите хоминини?“ каза Анна Уедел, член на Нобеловата асамблея в Каролинския институт в Стокхолм, която обяви наградата на 3 октомври.


Разбери повече за БГ Наука:

***

Преди работата на Паабо, археолози и палеонтолози са изследвали кости и артефакти, за да научат повече за човешката еволюция. Но повърхностното изследване на тези реликви не можа да отговори на някои основни въпроси относно генетичните промени, които накараха хората да процъфтяват, докато други древни хоминиди изчезнаха. Паабо, генетик от Института Макс Планк за еволюционна антропология в Лайпциг (Германия), разработи начин за извличане и анализ на ДНК от древни кости (SN: 15/11/06). Това доведе до разкриването на малки генетични разлики между хората и изчезналите им родственици.

Получаването на ДНК от древни кости някога се е смятало за невъзможно, казва Лесли Восхол, невролог от университета Рокфелер в Ню Йорк, която е вицепрезидент и главен научен директор в медицинския институт Хауърд Хюз. ДНК се разпада с течение на времето, така че много учени смятаха, че няма да остане в никакви вкаменелости на възраст десетки хиляди години. Да не говорим, че ДНК от бактерии и други микроби както и от живи хора замърсява древния генетичен материал. И все пак Паабо успя да съедини малки фрагменти от неандерталска ДНК в четими последователности. Той започна с ДНК от митохондриите, органелите, генериращи енергия в клетките. След това събра пълна книга с генетични инструкции или геном на неандерталец.

През годините Восхол наблюдава как Паабо представя фрагменти от ДНК от стари кости на научни срещи. „Никой не му повярва. Всички смятаха, че това е замърсяване или счупени фрагменти от живи хора. Само фактът, че го е направил, беше толкова невероятен. Фактът, че е успял да получи пълната геномна последователност на неандерталец, се разглеждаше, дори когато вече го направи, като абсолютно невъзможно постижение. От техническа гледна точка наградата също е напълно заслужена“, казва тя.

Нилс-Йоран Ларсон, заместник-председател на Нобеловия комитет, отбеляза: „Това е много фундаментално, голямо откритие… През следващите години това ще даде огромна представа за човешката физиология.“
Работата на Паабо създаде областта на палеогеномиката. „Той винаги е разширявал границите на еволюционната антропология“, казва Лудовик Орландо, молекулярен археолог в Центъра за антропобиология и геномика на Тулуза във Франция.

 

 

Паабо казва, че когато е научил новината за победата си, първоначално е помислил, че това е „сложна шега“ на хората от неговата изследователска група, но скоро осъзнал, че е истината.
„Удивителното за мен е, че сега имаме някаква способност да се върнем назад във времето и всъщност да проследим генетичната история и генетичните промени във времето“, каза той на пресконференция няколко часа след обявяването на наградата.

Паабо и колегите му са направили изненадващи открития за човешката еволюция чрез изучаване на древна ДНК. Например те научиха, че хората и нашите изчезнали братовчеди, неандерталците, са създавали общи потомства. Това откритие дойде като шок дори за хората, които целенасочено са търсили признаци за такова кръстосване (SN: 5/6/10). Доказателство за това смесване все още може да се намери при много хора и днес (SN: 10/10/17).

Изследването на Паабо на кост от пръст разкрива неоткрит досега изчезнал човешки родственик, наречен денисовец. Подобно на неандерталците и денисовците също са се кръстосвали с хората.

ДНК, предавана от тези изчезнали предци, е повлияла на човешкото здраве и физиология за добро или лошо. Например, генетични варианти, наследени от денисовци, са помогнали на хората да се адаптират към голямата надморска височина в Тибет. Но някои неандерталски гени са свързани с по-висок риск от развитие на определени заболявания, включително тежък COVID-19 (SN: 2/11/16; SN: 10/2/20).
Но работата на Паабо също така се задълбочава и в малки генетични промени, които може да са повлияли на еволюцията на човешкия мозък (SN: 2/26/15). Други изследователи също са приложили техники, разработени от него, за да изследват еволюцията и опитомяването на животните и да научат как древните хора са се придвижвали по света.

„Той е уникален учен“, заявява Восхол. Като дори не е единственият в семейството си, който печели Нобелова награда. Бащата на Паабо, Суне Бергстрьом, споделя Нобеловата награда за медицина през 1982 г.
Паабо ще вземе награден фонд от 10 милиона шведски крони, които се равняват приблизително на $ 895 000 към 3 октомври.

 

Превод: Радослав Тодоров
Източник: sciencenews.org
Изображения: canva, wikipedia

 


Включи се в списъка ни с имейли – получаваш броеве, статии, видеа и всичко, което правим за популяризирането на науката в България.