
Учёные обнаружили, что генетический вариант, унаследованный современными люми от денисовцев, мог сыграть ключевую роль в успешном заселении американского континента. Исследование, проведённое международной группой специалистов под руководством эволюционного биолога Эмилии Уэрта-Санчес из Университета Брауна, показало, что этот древний ген, связанный с выработкой слизи, дал переселенцам важное преимущество для выживания в новых условиях.
Как известно, предки современных людей скрещивались с другими, ныне вымершими видами человека, оставив следы в нашей ДНК. Новый анализ выявил, что определённый генетический вариант, унаследованный от денисовцев, мог предоставить Homo sapiens преимущество при освоении американских континентов. Эволюционный биолог Эмилия Уэрта-Санчес поясняет, что генетические новшества обычно возникают в результате медленного процесса, но подобные скрещивания стали способом внезапного появления большого количества новых вариаций.
Регион MUC19 в человеческом геноме кодирует белок муцин, который участвует в формировании слизи — гелеобразного вещества, выделяемого нашими клетками для строительства и смазки организма. Хотя гены MUC19 присутствуют у всех людей, у лиц с коренным американским происхождением значительно чаще встречается особый вариант этого гена, который прослеживается до древних денисовцев.
Тщательный анализ древних и современных генов показал, что этот вариант попал в нашу ДНК не напрямую, а сложным путём: от денисовцев к неандертальцам, а затем от неандертальцев к современным людям. Этот извилистый путь позволил гену сохраниться далеко за пределами вида, в котором он возник.
Денисовский сегмент ДНК наиболее часто встречался в геномах 23 древних коренных жителей Америки, чьи останки были обнаружены на археологических участках на Аляске, в Калифорнии и в Мексике.
Обратите внимание: Японские ученые осваивают технологии создания детей из клеток кожи.
Эти останки относятся ко времени, предшествующему прибытию на континент европейцев и африканцев. Современные коренные народы Америки также демонстрируют высокую частоту наличия этого характерного денисовского гена.Используя ряд статистических тестов, исследователи также выявили, что при миграции Homo sapiens в Северную Америку в их геномах произошло значительное расширение повторяющихся последовательностей в области MUC19. Это расширение эффективно удваивает функциональную область данного муцина, указывая на адаптивную роль, вызванную особенностями окружающей среды американских континентов.
Повторение произошло в области, определяющей способность белка связываться с сахарами, что позволяет ему формировать более липкую версию гликопротеина муцина. Исследовательская группа полагает, что такая повышенная липкость слизи должна была давать определённое преимущество, улучшающее успех выживания и размножения в новых условиях. Хотя точно определить конкретную пользу сложно, авторы отмечают, что другие гены муцинов, такие как MUC7, обладают вариантами с различными свойствами связывания микробов, что крайне важно для симбиоза хозяина и микроба, например, в кишечнике, ротовой полости и других частях тела. Возможно, денисовский вариант гена позволил людям взаимодействовать с полезными североамериканскими микробами или помогал отвергать вредные.
Эмилия Уэрта-Санчес подчеркивает, что этот ген, несомненно, был полезен для этих популяций в прошлом и, возможно, остаётся таковым или будет полезен в будущем. Учёные надеются, что это открытие стимулирует дальнейшие исследования функций данного гена.
Работа была опубликована в журнале
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.