Historia Svante Papu, laureata Nagrody Nobla, łowcy DNA w medycynie, aby osiągnąć pozornie niemożliwe

(CNN) – Szwedzki genetyk Svante Pääbo otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny za pionierskie wykorzystanie starożytnego DNA do odkrywania tajemnic ewolucji człowieka.

Komitet Noblowski powiedział w poniedziałek, że Papo „osiągnął coś, co wydawało się niemożliwe”, kiedy zsekwencjonował pierwszy genom neandertalczyka i ujawnił, że Homo sapiens krzyżował się z neandertalczykami.

Jego odkrycie zostało ogłoszone w 2010 roku, po tym, jak Pääbo wprowadziło pionierskie metody ekstrakcji, sekwencjonowania i analizy starożytnego DNA z kości neandertalczyków. Dzięki swojej pracy naukowcy mogą porównywać genomy neandertalczyków z zapisami genetycznymi współcześnie żyjących ludzi.

„Podstawowe badania Babo doprowadziły do ​​powstania zupełnie nowej dyscypliny naukowej: paleobiologii” – powiedział komitet. „Ujawniając różnice genetyczne, które odróżniają wszystkich żyjących ludzi od wymarłych homininów, ich odkrycia stanowią podstawę do odkrywania tego, co czyni nas wyjątkowymi ludźmi”.

Co oznacza odkrycie Papu?

Pääbo odkrył, że większość dzisiejszych ludzi dzieli od 1% do 4% swojego DNA z neandertalczykami, co oznacza, że ​​neandertalczycy i Homo sapiens musieli się spotkać i mieć dzieci przed wyginięciem neandertalczyków około 40 000 lat temu.

Od 1997 roku jest dyrektorem Instytutu Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka w Lipsku (Niemcy) oraz emerytowanym pracownikiem naukowym w Muzeum Historii Naturalnej w Londynie.

„Jego największym wkładem jest jego przywództwo w przywracaniu starożytnego DNA, co było bardzo ważne w badaniu ewolucji człowieka” – powiedział w poniedziałek Chris Stringer, szef badań nad ewolucją człowieka w muzeum.

Późniejsze prace Pääbo mające na celu wyodrębnienie DNA z maleńkich fragmentów skamielin znalezionych w syberyjskiej jaskini ujawniły równie ekscytujące odkrycie.

Genom, który zsekwencjonował, wykazał wymarły gatunek ludzi, nie do końca znany w tamtym czasie, nazwany po jaskini Denisovan. Porównując DNA denisowian z zapisami genetycznymi współczesnych ludzi, Pääbo wykazał, że niektóre populacje w Azji i Melanezji odziedziczyły do ​​6% ich DNA. Kim jest ten tajemniczy starożytny człowiek?.

Czym DNA, które znalazłeś, różni się od DNA Homo sapiens?

„Myślę, że genom neandertalczyka był jego największym wkładem. Ujawnił, że neandertalczycy krzyżowali się z nami. Dyskutowano o tym przez wiele lat, nawet z mojej strony. Ale pokazało, że większość z nas miała starożytne DNA (od neandertalczyków i/lub denisowian) Stringer dodał. O Nagrodzie Nobla w dziedzinie medycyny.

Niektóre ślady genetyczne pozostawione przez spotkania z tymi dwoma starożytnymi ludźmi mają dziś znaczenie medyczne. Na przykład denisowiańska wersja genu o nazwie EPAS1, która zapewnia przewagę w przetrwaniu na dużych wysokościach i jest powszechna wśród współczesnych Tybetańczyków. Pääbo odkrył również, że DNA neandertalczyka może odgrywać niewielką rolę w ewolucji zakażenia COVID-19.

„To ważne odkrycie naukowe w biologii ewolucyjnej” – powiedział David Patterson, profesor Uniwersytetu Oksfordzkiego i prezes Brytyjskiego Towarzystwa Fizjologicznego.

„Przypisywanie funkcji fizjologicznej wysoce konserwatywnym genom mitochondrialnym ma kluczowe znaczenie dla naszego zrozumienia adaptacji na dużych wysokościach, gdy populacje przemieszczają się i przystosowują do nowych środowisk oraz jak warianty genetyczne wpływają na nas w życiu codziennym”. zdrowie i choroby” – powiedział Patterson w oświadczeniu.

ojciec Babu, biochemik Sonn Bergstrom, Był członkiem trio medycznego, które zdobyło nagrodę Nobla w 1982 roku..

Wczesna pasja, która zakończyła się Nagrodą Nobla w dziedzinie medycyny

Kiedy opublikował swoje wyniki, Babu Powiedział, że „posiadanie pierwszej kopii genomu neandertalczyka spełnia od dawna marzenie”.

Jednak jego dziecięcą pasją była egiptologia, po tym, jak odwiedził Egipt z matką, według wywiadu z 2008 r. Jednym z jego wczesnych sukcesów było wydobycie, sklonowanie i zsekwencjonowanie DNA egipskiej mumii, praca, którą wykonywał potajemnie w noc. Podczas prowadzenia badań niezwiązanych z doktoratem.

Udoskonalenie procesu ekstrakcji DNA ze starożytnych skamielin zajęło Pääbo dziesięciolecia, ponieważ z czasem DNA jest chemicznie modyfikowane i rozkłada się na krótkie fragmenty. Pozostawia to tylko ślady, które mogą być łatwo skażone rzeczywistym DNA bakterii i ludzkim obchodzeniem się ze skamieniałościami.

Jego metody ekstrakcji DNA zostały również zastosowane do kości dawno wymarłych zwierząt, ujawniając wgląd w życie mamutów, niedźwiedzi jaskiniowych, olbrzymich leniwców i wielu innych stworzeń. Jego zespół pracuje nad technikami ekstrakcji DNA z osadów jaskiniowych, które pozwoliłyby naukowcom zidentyfikować naszych najbliższych krewnych bez konieczności znajdowania ich kości: tylko poprzez brud w jaskiniach, w których spędzali czas.

Katerina Duka, adiunkt archeologii na Uniwersytecie Wiedeńskim, który współpracuje z Pääbo, powiedziała CNN, że jej praca nad starożytnym DNA była równie rewolucyjna w archeologii, jak pojawienie się datowania radiowęglowego, które przyniosło mu Nagrodę Nobla w 1960 roku.

„Wynalazł tę dziedzinę. Ujawnił wiele tajemnic dotyczących ewolucji człowieka” – dodał Duca.