Neandertalski spol: potomci starih homo trysts imajo viruse, ki se borijo z geni

Pred približno 70.000 leti, Homo sapiens iz Afrike in v Evrazijo. Tam so naleteli na neandertalce, še enega pripadnika antičnega Homo družino, ki je prišla v Evrazijo več sto tisoč let prej. Ne vemo veliko o njihovih interakcijah, ne glede na to, ali so se borili ali so bili zavezniki, vendar vemo eno: zagotovo so imeli spolne odnose. In glede na novo študijo v Celica v teh poskusih s Sapiensi niso le zamenjali ražnja, ampak so tudi izmenjali življenjsko varčne genetske prilagoditve.

Genetsko darilo, ki so ga neandertalci prenašali na njihove hibridne otroke, je rezultat tisočletnega boleče naravne selekcije. V študiji, objavljeni v četrtek, so znanstveniki z Univerze v Arizoni in Stanfordske univerze pojasnili, da medtem ko so bili moderni ljudje še vedno v Afriki, so bili neandertalci v Evraziji, kjer so se borili z novimi patogeni. Do takrat, ko so se ljudje povezali z njimi, so genomi neandertalcev vsebovali prilagodljive mutacije, ki so jim omogočale, da se borijo proti virusom. Vsi neandertalci, ki niso imeli teh mutacij, niso preživeli okužbe s temi virusi, zato so bili njihovi geni počasi odstranjeni iz genskega sklada.

Ko so sodobni ljudje prihajali in se križali z neandertalci - to so lahko storili, ker so imeli skupnega prednika, ki je živel pred približno 500.000 do milijonom let - njihovi potomci so podedovali nekatere od teh zaščitnih genetskih mutacij in preživeli.

"Neandertalski genetski material je bil kot zaščitni protistrup, ker so bili neandertalci dolgo časa okuženi z istimi virusi, ki so bili zdaj škodljivi za moderne ljudi," pojasnjuje dr. do Inverse. "Ta dolga izpostavljenost pomeni, da so imeli neandertalci dovolj časa za prilagoditev proti tem virusom, preden so se pojavili sodobni ljudje."

Enard in soavtor dr. Dmitr Petrov pa vseeno trdita, da stvari niso bile vse genetsko-prilagoditvene vrtnice, ko sta se ti dve vrsti ljudi srečali. Enard in Petrov pravita, da je to, kar se je zgodilo tukaj, model "zamenjave z zastrupljanjem". V bistvu, ko so se neandertalci in sodobni ljudje srečali, so zelo verjetno okužili drug drugega s patogeni iz njihovih okolij. To je del strupa. Medtem je bil protistrup posledica njihovih spolnih srečanj.

»Ti virusi so bili stare novice za neandertalce, a so bili nov nenaden izziv za moderne ljudi,« razlaga Enard. »Potem so sodobni ljudje po hitri poti za prilagoditev proti tem novim virusom preprosto sposodili prednastavljeni genski material neandertalcev. Namesto da bi izumili genetsko kolo, smo si ga sposodili od neandertalcev.

Znanstveniki so prišli do tega zaključka, potem ko so sestavili seznam več kot 4.500 genov v sodobnih ljudeh, za katere je znano, da sodelujejo pri obrambi virusa in jih primerjajo z bazo zaporednih genov neandertalcev. Ugotovili so, da je v genomu neandertalca prisotnih tudi 152 fragmentov sodobnih človeških genov. Danes teh 152 genov, za katere skupina verjame, da smo podedovali od neandertalcev, sodelujejo s sodobnimi virusi RNA, kot so HIV, influenca A in hepatitis C.

Posledica tega je, da so bili geni neandertalcev ohranjeni, ker so nekoč pomagali, da so se naši predniki borili proti starim virusom RNA, ki so jih srečali v Evraziji. Pomembno je, da so fragmenti genov prisotni le v genomih sodobnih Evropejcev, zato je treba še ugotoviti, kako in ali so neandertalci, ki so privedli do modernih Azijcev, vplivali na njihovo preživetje.

Iz prejšnjih raziskav vemo, da je DNK neandertalca prešla na druge, manj koristne dedne lastnosti, kot je večja verjetnost za razvoj depresije ali zasvojenost s cigaretami.

Geni, odkriti v novem papirju, žal ne ščitijo pred njim moderno virusov, pravi Enard. Ti geni medsebojno delujejo, vendar nujno ne ščitijo pred modernimi virusi RNA, čeprav so verjetno zaščitili naše prednike pred starimi virusi. Če bi bili koristni za sodobne viruse, kot je gripa, pravi Enard, najverjetneje ne bi vsako leto umrli toliko virusov.

»Razvoj proti virusom je dirka z orožjem, kar pomeni, da gre za proces, ki se nikoli ne konča, ko se moramo takoj, ko smo se prilagodili virusu med našim razvojem, začeti prilagajati novim virusom, ki so pravkar skočili z vrsto ovir., «Razlaga Enard. "Za dr. Petrov in jaz je bilo zelo trezno spoznanje, da naše delo verjetno pomeni, da so se ljudje morali prilagoditi na stotine, če ne na tisoče različnih škodljivih virusov v milijon letih evolucije."

Nimamo starih ljudi, s katerimi bi lahko seksali in podedovali genetske prilagoditve od več. Imamo pa nekaj boljšega - zlahka dostopne in dokazane, da delamo cepiva.

"Nepojmljiva količina smrtnih žrtev zaradi virusnih okužb, ki so jih ljudje potrebovali za prilagoditev," pravi Enard, "je pereč spomin na absolutno in nujno potrebo po cepljenju."