Новости » Мир Читати новину українською

В каждом из нас живет неандерталец, – биологи

По данным нового исследования, две группы гомининов обменялись болезнями и генами, защищающими от этих болезней.

Когда современные люди покинули Африку и отправились в Европу десятки тысяч лет назад, они встретили неандертальцев и вступали с ними в интимные отношения. Большинство из нас носят доказательства этих отношений; от 2 до 3% ДНК неафриканских людей происходит от неандертальцев. То, что части ДНК неандертальцев, хранящиеся в нас, – не полностью случайное стечение обстоятельств. Ученые давно задумывались над тем, не стало ли это определенным преимуществом для человечества, поскольку они сосредотачиваются вокруг генов, связанных с кожей, волосами и иммунной системой. Новая статья утверждает, что когда люди впервые встретили неандертальцев, то заболели незнакомыми вирусами, против которых они не имели иммунитета, а затем, наконец, приобрели гены, создали сопротивляемость организма против этих вирусов.

Дэвид Энард, эволюционный биолог из Университета Аризоны, США, и автор статьи, просмотрел научную литературу, чтобы составить список 4534 человеческих белков, которые взаимодействуют с современными вирусами, такими как грипп, ВИЧ и гепатит. Вирусы развиваются, чтобы взаимодействовать с белками клеток, которые они заражают. Вирус гриппа может, например, подойти как «ключ» к «замку» белка клеточной поверхности, заставив клетку человека впустить его. Однако при модификации этого замка, вирус больше не подойдет к нему; другими словами, эта клетка приобретает устойчивость к нему.

Энард предположил, что неандертальцы развили определенную устойчивость к вирусам, которые распространялись среди них в Европе. С другой стороны, современные люди, вероятно, имели дело с этими вирусами впервые. Итак, когда они имели отношения с неандертальцами, следующие поколения их потомков, которые унаследовали гены белков клеток, взаимодействовавших с неандертальськими вирусами, получали устойчивость к ним. Другие ученые обнаружили сегменты неандертальской ДНК у людей, которые, вероятно, имели определенное эволюционное преимущество, потому Энард сравнил эти данные со своим списком 4534 белков, взаимодействующих с вирусом. И действительно, он обнаружил, что гены этих белков содержали фрагменты ДНК неандертальского происхождения.

Конечно, это должно работать и в обратную сторону. Ни одного живого неандертальца не осталось, однако ученые проследили за геномом неандертальца, найденного в Сибири, имевшего фрагменты ДНК современного человека, что свидетельствует о том, что он был нашим предком. Вы не можете делать выводы принимая во внимание лишь одного человека, однако Энард обнаружил, что остатки ДНК современного человека этого неандертальца совпадают с человеческими вирусами, взаимодействующими с белками, которые, возможно, защитили его предков от вирусов современного человека.

Полученные данные совпадают с предыдущими исследованиями, которые обнаружили, что гены, связанные с иммунологией, распространены в участках ДНК неандертальцев, имеющиеся у людей. «Патогены являются большой движущей силой в человеческой адаптации», – говорит Эмилия Хуерта-Санчес, популяционный генетик из Брауновского университета, США.

Также существуют определенные закономерности в ДНК неандертальцев и людей. Вирусы делятся на две большие группы: те, чей генетический материал кодируется в ДНК (такие как аденовирусы и оспа), и те, чей генетический материал кодируется в РНК (грипп, желтая лихорадка, ВИЧ и тому подобное). Энард обнаружил, что именно гены неандертальцев, кодирующих белки, которые взаимодействуют с РНК-вирусами, более вероятно, останутся в геноме человека, однако только европейцев, а не восточных азиатов. Другие исследования показали, что предки европейцев и восточных азиатов, вероятно, по-разному взаимодействовали с неандертальцами.

Энард пытался выяснить, сможет ли он проследить признаки белков, взаимодействующих с вирусами, в конкретных РНК-вирусов. Вирусы развиваются очень быстро, и современный грипп, вероятно, сильно отличается от гриппа, свирепствовавшего 50 000 лет назад. Однако Энард обнаружил, что гены белков, взаимодействующими с ВИЧ-подобными и гриппоподобными вирусами, были наиболее устойчивыми у европейцев. Возможно, древние ВИЧ-образные или гриппоподобные эпидемии возникли в то время, когда неандертальцы встретились с предками современных европейцев.

Исследования древних вирусов усложняется тем, что вирусная РНК долго не хранится. В начале этого года ученые проанализировали 7000-летний вирус, найденный внутри зуба человека эпохи неолита. Однако это был вирус, хранившийся в ДНК, а не РНК. «Поиск остатков РНК очень старых вирусов – довольно безнадежное дело», – объясняет Енард. Однако анализ белков, взаимодействующих с вирусами, может быть косвенным способом изучения этих вирусов.

Сара Жанг,
The Atlantic

Перевод с английского Оксаны Вергелес, для ИА ZIK

Редакция не несет ответственности за мнение, которое авторы высказывают в блогах на страницах ZIK.UA

Если Вы заметили ошибку в тексте новости, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.

Loading...