2017. november 23. csütörtök
Kelemen, Klementina
Biotechnológia, molekuláris biológia és élettan az mRNS.hu-n

Az info@mrns.hu-ra küldhet linket vagy valamilyen anyagot, amit szeretne, ha hírként bemutatnánk.


Korábbi híreink  |   Keresés:

Kiválasztott hír:
Megosztás: Add az iWiW-hez Add a Facebook-hoz Add a Twitter-hez Add a Google Reader-hez Add a Startlaphoz
Neandervölgyi genetika - 2013-12-26 20:46:16 Hozzászólás írása Hozzászólások száma 0 hozzászólás 
Neandervölgyi genetika

Ha azt gondolnánk, hogy a beltenyésztés az emberek körében az európai királyi családok sajátja, gondoljuk újra. Az egykor Szibéria területén élt neandervölgyiek is a közeli rokonaik közül választottak maguknak párt. De nemcsak egymással, hanem más emberfajokkal, így a modern ember őseivel is keveredtek. Minderre az a minden eddiginél teljesebb neandervölgyi genomszekvencia vizsgálata derített fényt, melyet Max Planck Evolúciós Antropológia Intézet (Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology) és a Berkeley Egyetem (University of California, Berkeley) kutatói egy neandervölgyi nő 50.000 éves maradványaiból nyertek.

A kutatás története 2006-ig nyúlik vissza, mikor Svante Pääbo, a Max Planck Evolúciós Antropológia Intézet paleogenetikusa elindított egy merész projektet azzal a céllal, hogy meghatározzák a bázissorrendjét a neandervölgyiek genomjának. 2010-ben munkatársaival elő is állítottak egy kezdeti genom szekvenciát, amihez három különböző neandervölgyi egyed Kaukázusban talált maradványainak DNS-t használták fel. Ez a szekvencia rossz minőségű volt, sok volt benne a hiány. A szekvenciát mai emberek genomjával vetették össze, amiből kiderült, hogy a neandervölgyieknek több a közös genetikai jellemzője az Eurázsiában élő mai emberekkel, mint az Afrikában élőkkel.1
Tavaly a kutatók már egy jó minőségű genom szekvenciát közöltek, melyet egy ujjperc DNS-éből nyertek. A csontot a dél-szibériai Altáj-hegységben, a Gyenyiszova (angol írásmód szerint Denisova)-barlangban találtak 2008-ban. Egy fiatal nőé lehetett, aki 40.000 évvel ezelőtt élt, és mint a vizsgálat megállapította egy korábban ismeretlen, kihalt emberfaj tagja volt. Ezek voltak a gyenyiszovai (denisovai) emberek, akik a neandervölgyiek legközelebbi rokonai voltak, de a mai emberek néhány óceániai és ázsiai populációjának is adtak géneket. Az ausztráliai aboriginek, az új-guineiai és néhány csendes-óceáni sziget őslakóinak genomja 6%-ban a gyenyiszovaiaktól származik.2

Idén a kutatók egy hominina majdnem teljes mitokondriális genomját közölték több, mint 300.000 éves, Spanyolországban talált maradványokból kinyert DNS alapján. Ez a faj a gyenyiszoviai emberek közeli rokona volt.3
A projekt ezután érte el csúcspontját, mikor is a kutatóknak igen jó minőségű neandervölgyi genom szekvenciát sikerült előállítaniuk. Az egyes részek átlagosan ötvenszer lettek megszekvenálva (hasonló minőségűek a mai emberek genomjának szekvenciái).4

A vizsgálathoz használt DNS egy körülbelül 50.000 éves lábujjpercből származott, melyet szintén a Gyenyiszova-barlangban talált egy orosz régészcsoport 2010-ben. A hideg barlangban mindkét itt talált ujjperc DNS-e igen jó állapotban őrződött meg, és Pääbo munkatársaival új technikát fejlesztett ki ezek kinyerésére. A barlang modern emberek kezdetleges eszközeit is tartalmazza, ami azt jelenti, hogy legalább három korai embercsoport élt itt különböző időkben.

A kutatók összehasonlították a lábujjperc DNS-éből kapott neandervölgyi genomszekvenciát a gyenyiszovaiak, a Kaukázusban élt neandervölgyiek valamint 25 Európából, Ázsiából, Afrikából és Óceániából származó mai ember genomjával.

Az összehasonlítás azt mutatta, hogy az Afrikán kívül élő emberek genomjának 1,5-2%-a származik a neandervölgyiektől, ez egyezett a régebbi becslésekkel. Az új adatok azt is mutatták, hogy a szárazföldi ázsiaiak és az amerikai őslakosok genomjának 0,2%-a a gyenyiszovaiaktól ered.

A jó minőségű neandervölgyi és gyenyiszovai szekvenciák birtokában, a kutatók a kihalt hominina csoportok közti kapcsolatokat is megvizsgálhatták. Kiderült, hogy a neandervölgyiek és a gyenyiszovaiak közeli rokonok voltak, neandervölgyiek legalább DNS-ük 0,5%-át adták a gyenyiszovaiaknak. Közös ősük körülbelül 400.000 éve vált el a modern emberek őseitől, ők maguk pedig mintegy 300.000 éve váltak el egymástól. Viszont a gyenyiszovai genom 2,7-5,8%-a nem a neandervölgyiektől, hanem egy ismeretlen emberelődtől származik, mely a neandervölgyiek, a gyenyiszovaiak és a modern emberek elválása előtt élt (mintegy egymillió éve). Ez az ős esetleg a Homo erectus lehetett, ennek a lehetőségnek az alátámasztásához vagy elvetéséhez Kay Prüfer, a Max Planck Intézet kutatója szerint még további vizsgálat szükséges.

Mindez arra utal, hogy a késő pleisztocén élő hominina csoportok közt előfordult kereszteződés, még ha kis mértékben is. Montgomery Slatkin, a Berkeley Egyetem populációgenetikusa úgy magyarázta, hogy kereszteződés során „a populációk közt kicserélődő gének aránya általában kicsi, körülbelül 1-5%”.

Bizonyított, hogy a neandervölgyiek és a modern emberek legalább 30.000 évig éltek együtt Európában és Ázsiában. Az újra és újra megtörténő kereszteződésekből és az ehhez képest a jövő generációkba átjutó DNS kis mennyiségéből úgy tűnik, hogy a különböző emberfajok csoportjai keveredtek egymással, amikor csak tudtak, de ezek a találkozások ritkák voltak. Az is lehet, hogy biológiai vagy kulturális barrier miatt nem maradhatott az utód életben, mondta Pääbo.

A genom elemzésével azonban nemcsak a neandervölgyi nő távolabbi őseiről, hanem a szüleiről nyertek információt. A lábujjperc gazdájának szülei egymás közeli rokonai voltak. A kutatók számos beltenyésztési forgatókönyvet szimuláltak. Ezek szerint a neandervölgyi nő szülei féltestvérek voltak közös anyával, első unokatestvérek, nagybácsi és unokahúga, nagynéni és unokaöccse vagy nagyszülő és unokája voltak. További vizsgálatok azt mutatták, hogy a neandervölgyiek és a gyenyiszovaiak populációja kicsi volt, és a beltenyésztés gyakoribb lehetett a neandervölgyi csoportokban, mint a modern emberi populációkban.

Most, hogy a kutatók kezében van a neandervölgyiek és a gyenyiszovaiak DNS-ének jó minőségű szekvenciája, összeállítottak egy listát a genom azon pozícióiról, ahol a mai ember különbözik a neandervölgyiek és a gyenyiszovaiak genomjától. Eddig 87 specifikus gént azonosítottak, köztük olyan DNS szekvenciákat, melyek az emberi agy neocortexében lévő idegsejtek fejlődésében vesznek részt, a korai magzati fejlődés során is, de azt még nem tudták megmondani, hogy mit csinálnak az egyes gének. A kutatók most ezeknek a különbségeknek járnak utána, és Pääbo reméli, hogy magában rejti azokat a jellegzetességeket, ami lehetővé tette az emberi populációk, az emberi kultúra és technika terjedését az utóbbi 100.000 évben.

Forrás: Science Now,

UC Berkeley News Center, Max Planck Intézet 2013. december 18-i sajtóközleménye,

1Green RE et al. (2010) A draft sequence of Neandertal genome. Science 328: 710-722. DOI: 10.1126/science.1188021

2Meyer, M. et al. (2012): A high coverage genome sequence from an archaic Denisovan individual. Science 338: 222-226, doi: 10.1126/science.1224344 (2012)

3Meyer, M., Fu, Q., Aximu-Petri, A., Glocke, I., Nickel, B., Arsuaga, J.-L., Martínez, I., Gracia, A., Bermúdez de Castro, J.M., Carbonell, E., and Pääbo, S (2013).: A mitochondrial genome sequence of a hominin from Sima de los Huesos. Nature, doi: 10.1038/nature12788 (2013).

4Prüfer, K. et al. (2013): The complete genome sequence of a Neandertal from the Altai Mountains. Nature, doi: 10.1038/nature12886 (2013)

Kép: Gyeniszova-barlang az Altáj-hegységben.

2013. december 26.

Duleba Mónika
Cikk ajánlása » email:
Hozzászólás írása
Hozzászólás
 

Értékelések száma: 4, Cikk értéke (1-10):


Értékelje ezt a cikket! 


Hirdetés
Email cím:
Jelszó:

Regisztráció »
Elfelejtett jelszó »
Portálunk oldalai megfelelnek az egészségügyi információk megbízhatóságát és hitelességét garantáló HONcode előírásainak. Ezt: itt ellenőrizheti
Portálunk oldalai megfelelnek az egészségügyi információk megbízhatóságát és hitelességét garantáló HONcode előírásainak. Ezt:
itt ellenőrizheti
.
Oldal ajánlása (email):
Az ajánlót küldi (név):
Hirdetés