От Ан Гибънс, 5 октомври 2017 г., 14:00 ч

дали

Обидата "Ти си неандерталец!" е придобил драматично ново значение през последните няколко години, тъй като изследователите са започнали да идентифицират гените, много от нас наследени от нашите отдавна изчезнали роднини. Чрез секвениране на забележително пълен геном от 50 000-годишен костен фрагмент от женски неандерталец, намерен в пещерата Виндия в Хърватия, изследователи съобщават днес в Science в нов набор от генни варианти, които живите хора извън Африка са получили от неандерталците. Някои от тази ДНК могат да повлияят нивата на холестерола, натрупването на коремни мазнини и риска от шизофрения и други заболявания.

Геномът е само вторият от неандерталец, подреден до толкова високо качество, че може надеждно да разкрие кога, къде и каква ДНК е предадена от неандерталците на съвременните хора - и кои заболявания може да причинява или предотвратява днес. „Наистина е вълнуващо, защото е повече от два пъти по-добре да имаме два неандерталски генома“, казва еволюционният геномик Тони Капра от университета Вандербилт в Нешвил.

Първият неандерталски геном е композит, съставен от трима индивида от пещерата Виндия. След това, през последните няколко години, древните изследователи на ДНК секвенираха още два неандерталски генома, включително друга висококачествена последователност от индивид, живял преди 122 000 години в планините Алтай в Сибир. Заедно геномите показаха, че живите европейци и азиатци носят следи от ДНК от неандерталци, които се чифтосват с членове на Homo sapiens скоро след като нашия вид напусна Африка. (В резултат на това на повечето африканци липсва неандерталска ДНК.)

Ключов въпрос беше: Какво прави тази архаична ДНК при живите хора? Изхождайки до голяма степен от генома на Алтай, изследователите са публикували около две дузини неандерталски генни варианти, които влияят върху риска на хората от алергии, депресия, кръвни съсиреци, кожни лезии, имунологични нарушения и други заболявания.

В отделно проучване, публикувано в Американския вестник за хуманната генетика днес, Джанет Келсо от Института за еволюционна антропология на Макс Планк в Лайпциг, Германия, и нейният екип сканираха по-подробни данни за генетични и физически признаци от повече от 112 000 участници в пилота на Великобритания Biobank проучване, за да разберете каква неандерталска ДНК са наследили. Те съобщават, че гените на Неандертал (извлечени от Алтай Неандертал) влияят върху това как хората реагират на излагането на слънчева светлина, като например колко лесно те тен, цвета на косата им, моделите на съня и настроението.

Но Виндия Неандертал е живял по-близо от Алтай до времето и мястото, където предците на Евразия са се чифтосвали с неандерталците - вероятно преди 50 000 до 60 000 години, може би в Близкия изток. Така че неговата ДНК обещава по-добра информация, особено с наскоро подобрени методи за извличане и секвениране на древна ДНК. Еволюционният генетик Кей Прюфер от Института за еволюционна антропология „Макс Планк“ в Лайпциг, Германия, и колеги, секвенираха всяка основа на генома на жената средно около 30 пъти. Екипът също така използва радиовъглеродни и генетични методи за датиране на костта.

Както се очакваше, геномът на този неандерталец е по-тясно свързан с днешните европейци и азиатци, отколкото този на Алтайския неандерталец. А Прюфер и колегите му вече са открили 16 нови варианта на неандерталски ген, предадени на живите хора. Те включват промени в гените, за които вече е известно, че управляват нивата на холестерол и витамин D и влияят върху риска - за добро или лошо - от развитие на хранителни разстройства, ревматоиден артрит и шизофрения, както и отговора на антипсихотични лекарства. Сега изследователите ще проучат по-отблизо как всяка неандерталска версия подсказва баланса при живите хора.

Новият геном на Vindija също така позволи на изследователите да изчислят по-добре колко неандерталска ДНК са наследили различни групи хора извън Африка. Източноазиатците, с 2,3% –2,6% от неандерталската ДНК, оглавяват хората от Западна Азия и Европа, които имат 1,8% –2,4%. Прюфер и колегите му потвърдиха, че предците на 122 000-годишния Алтай Неандертал също са се кръстосвали с H. sapiens при много по-ранна среща, състояла се преди повече от 130 000 години.

Геномите Altai и Vindija са изключително сходни и това ограничено генетично разнообразие предполага, че неандерталците са живели в малки, изолирани популации с около 3000 индивида в репродуктивна възраст, казва Прюфер. "Това говори за дебати за това защо те са изчезнали," казва Капра. "Те вероятно са били по-малко силни в реакцията си на болести, глад и промени в климата."