Articles

Proiectul genomului neanderthalian

cercetătorii au recuperat ADN-ul antic al neandertalienilor prin extragerea ADN-ului din oasele femurului a trei exemplare de Neanderthal de sex feminin vechi de 38.000 de ani din Peștera Vindija, Croația și alte oase găsite în Spania, Rusia și Germania. Doar aproximativ o jumătate de gram din probele osoase (sau 21 de probe fiecare 50-100 mg) au fost necesare pentru secvențiere, dar proiectul s-a confruntat cu multe dificultăți, inclusiv contaminarea probelor de către bacteriile care colonizaseră corpul neanderthalian și oamenii care au manipulat oasele la locul de excavare și la laborator.

în februarie 2009, echipa Institutului Max Planck, condusă de Svante P. O analiză timpurie a datelor sugerate în” genomul neanderthalienilor, o specie umană condusă spre dispariție „”nicio urmă semnificativă a genelor Neanderthaliene la oamenii moderni”. Noile rezultate au sugerat că unii Neanderthalieni adulți erau intoleranți la lactoză. În ceea ce privește problema clonării potențiale a unui Neanderthal, P. N. Cibbo a comentat: „pornind de la ADN-ul extras dintr-o fosilă, este și va rămâne imposibil.”

în mai 2010, proiectul a lansat un proiect al raportului lor asupra genomului neanderthalian secvențiat. Contrazicând rezultatele descoperite în timpul examinării ADN-ului mitocondrial, au demonstrat o serie de contribuții genetice la oamenii moderni non-Africani, variind de la 1% la 4%. Din eșantioanele lor de Homo sapiens din Eurasia (franceză, chineză Han și Papuană), autorii au declarat că este probabil ca încrucișarea să aibă loc în Levant înainte ca Homo sapiens să migreze în Europa. Această constatare este contestată din cauza lipsei de dovezi arheologice care susțin declarația lor. Dovezile fosile nu plasează în mod concludent Neanderthalienii și oamenii moderni în imediata apropiere în acest moment și loc. Conform secvențelor preliminare din 2010, 99,7% din secvențele nucleotidice ale genomului uman și neanderthalian modern sunt identice, în comparație cu oamenii care împărtășesc aproximativ 98,8% din secvențe cu cimpanzeul. (De ceva timp, studiile privind comunitatea dintre cimpanzei și oameni au modificat comunitatea de 99% la o comunitate de doar 94%, arătând că decalajul genetic dintre oameni și cimpanzei a fost mult mai mare decât se credea inițial, dar cunoștințele mai recente afirmă diferența dintre oameni, cimpanzei și bonobo la doar aproximativ 1,0–1,2% din nou.)

în plus, în 2010, descoperirea și analiza ADN-ului mitocondrial (ADNmt) de la Denisova hominin din Siberia a arătat că acesta diferă de cel al oamenilor moderni prin 385 de baze (nucleotide) în catena ADNmt din aproximativ 16.500, în timp ce diferența dintre oamenii moderni și Neanderthalieni este de aproximativ 202 de baze. În schimb, diferența dintre cimpanzei și oamenii moderni este de aproximativ 1.462 de perechi de baze ADNmt. Analiza ADN-ului nuclear al specimenului era încă în curs de desfășurare și se aștepta să clarifice dacă descoperirea este o specie distinctă. Chiar dacă descendența ADNmt a lui Denisova hominin precede divergența oamenilor moderni și a neanderthalienilor, teoria coalescentă nu exclude o dată de divergență mai recentă pentru ADN-ul ei nuclear.

un fragment de coastă din scheletul parțial al unui copil Neanderthal găsit în peștera Mezmaiskaya din poalele nord-vestice ale Munților Caucazului a fost datat cu radiocarbon în 1999 până la 29.195 de la 965 î.HR. și, prin urmare, aparținând celor mai recente Neanderthalieni trăiți. ADN-ul antic recuperat pentru o secvență mtDNA a arătat 3.48% divergență față de cea a Feldhofer Neanderthal, aproximativ 2.500 km spre vest în Germania și în 2011 analiza filogenetică i-a plasat pe cei doi într-o cladă distinctă de oamenii moderni, sugerând că tipurile lor de ADNmt nu au contribuit la bazinul uman modern ADNmt.

în 2015, Israel Hershkovitz de la Universitatea Tel Aviv a raportat că un craniu găsit într-o peșteră din nordul Israelului este „probabil o femeie, care a trăit și a murit în regiune în urmă cu aproximativ 55.000 de ani, plasând oamenii moderni acolo și apoi pentru prima dată”, indicând un potențial moment și locație când oamenii moderni s-au încrucișat pentru prima dată cu Neanderthalienii.

în 2016, proiectul a constatat că neanderthalienii s-au înmulțit cu oamenii moderni de mai multe ori și că neanderthalienii s-au încrucișat cu Denisovanii o singură dată, după cum reiese din genomul Melanesienilor moderni.

în 2006, două echipe de cercetare care lucrează la același eșantion de Neanderthal și-au publicat rezultatele, Richard Green și echipa sa în natură și echipa lui James Noonan în știință. Rezultatele au fost primite cu un anumit scepticism, în principal în jurul problemei unui posibil amestec de Neanderthalieni în genomul uman modern.

Svante P Inquxbo, director al Departamentului de Genetică al Institutului Max Planck pentru Antropologie evolutivă și șef al proiectului său genom neanderthalian.

în 2006, echipa lui Richard Green a folosit o nouă tehnică de secvențiere dezvoltată de 454 de științe ale vieții care amplifică molecule unice pentru caracterizare și a obținut peste un sfert de milion de secvențe scurte unice („citește”). Tehnica oferă citiri localizate aleatoriu, astfel încât secvențele de interes – gene care diferă între oamenii moderni și Neanderthalieni – apar și la întâmplare. Cu toate acestea, această formă de secvențiere directă distruge eșantionul original, astfel încât pentru a obține noi citiri, mai multe eșantioane trebuie secvențiate distructiv.

echipa lui Noonan, condusă de Edward Rubin, a folosit o tehnică diferită, una în care ADN-ul neanderthalian este inserat în bacterii, care fac mai multe copii ale unui singur fragment. Ei au demonstrat că secvențele genomice Neanderthaliene pot fi recuperate folosind o abordare bazată pe bibliotecă metagenomică. Tot ADN-ul din eșantion este „imortalizat” în biblioteci metagenomice. Un fragment de ADN este selectat, apoi propagat în microbi. ADN-ul neanderthalian poate fi secvențiat sau pot fi studiate secvențe specifice.

în general, rezultatele lor au fost remarcabil de similare. Un grup a sugerat că există un indiciu de amestecare între genomii umani și Neanderthalieni, în timp ce celălalt nu a găsit niciunul, dar ambele echipe au recunoscut că setul de date nu era suficient de mare pentru a da un răspuns definitiv.

publicarea de către Noonan și echipa sa a dezvăluit secvențe de ADN Neanderthal care se potrivesc ADN-ului cimpanzeului, dar nu ADN uman modern, în mai multe locații, permițând astfel primul calcul precis al datei celui mai recent strămoș comun al lui H. sapiens și H. neanderthalensis. Echipa de cercetare estimează cel mai recent strămoș comun al H-ului lor. probele de neanderthalensis și secvența lor de referință H. sapiens au trăit acum 706.000 de ani (timp de divergență), estimând separarea populațiilor ancestrale umane și neandertale la 370.000 de ani în urmă (timp divizat).

„analizele noastre sugerează că, în medie, secvența genomică Neanderthaliană pe care am obținut-o și secvența genomului uman de referință împărtășesc cel mai recent strămoș comun în urmă cu aproximativ 706.000 de ani și că populațiile ancestrale umane și neandertale s-au împărțit în urmă cu aproximativ 370.000 de ani, înainte de apariția oamenilor moderni anatomic.”

pe baza analizei ADN-ului mitocondrial, împărțirea descendențelor Neanderthal și H. sapiens este estimată până în prezent între 760.000 și 550.000 de ani în urmă (95% CI).

mutații ale genei legate de vorbire FOXP2 identice cu cele ale oamenilor moderni au fost descoperite în ADN-ul neanderthalian din specimenele El Sidr 1253 și 1351c, sugerând că neanderthalienii ar fi putut împărtăși unele capacități lingvistice de bază cu oamenii moderni.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.