Статья, опубликованная в среду (9) в журнале Сотовый хозяин и микроб описывает первый случай, когда молекулы, произведенные вымершими ветвями человеческого семейства, были воссозданы после исчезновения этих видов.
По словам авторов, помимо помощи в том, чтобы помочь нам узнать больше о наших давно потерянных кузенах, таких как неандертальцы и денисовцы, есть и более практическая задача: борьба с патогенами, к которым другие гоминиды могли быть невосприимчивы.
Названный «вымиранием», процесс «воскрешения» утраченных форм жизни в последнее время вызвал немало споров, в первую очередь идея вернуть шерстистого мамонта и тасманского тигра. И этика, и практичность этих двух проектов подверглись резкой критике.
Художественный 3D-рендеринг неандертальца. Изображение: RaveeCG/Shutterstock
Глобальное потепление может вернуть старые болезни
Воскрешение уникальных молекул исчезнувших видов может иметь такой же негативный резонанс, но для этого есть причины, даже если никто никогда не планирует возвращать к жизни все животное целиком.
Молекулярное возрождение мотивировано гипотезой о том, что молекулы, приносившие пользу вымершим организмам, могут быть полезны в современной глобальной среде.
Сезар де ла Фуэнте, доктор философии в области клеточной и молекулярной биологии, ведущий автор исследования
По словам исследователя, с появлением древних видов из тундры по мере таяния вечной мерзлоты из-за глобального потепления, вероятно, вскоре снова появятся болезни, с которыми человечество не сталкивалось со времен последнего ледникового периода.
Команда под руководством Де ла Фуэнте считает, что вполне вероятно, что наши предки — или их ближайшие родственники — выработали средства защиты от этих угроз, которые исчезли, когда перестали быть полезными с точки зрения эволюции. Восстановление некоторых нуклеиновых кислот или белков, используемых в этих «битвах», может стать кратчайшим путем к борьбе с древними врагами в современном мире.
Согласно исследованиям, те, у кого больше неандертальских предков, с большей вероятностью сохранили свои генетические варианты, связанные с иммунной системой, чем с любой другой частью тела. Это говорит о том, что, какими бы ни были их слабости по сравнению с современными людьми, у неандертальцев была сильная иммунная система, которая может включать в себя некоторые компоненты, которые мы не унаследовали, но должны были иметь.
Машинное обучение помогает воссоздать вымершие молекулы
В ходе исследования ученые создали 80 белковых фрагментов на основе нитей ДНК неандертальцев и денисовцев, отсутствующих у современных людей. Команда использовала инструмент машинного обучения для поиска участков генома древних гоминидов, которые отличаются от геномов современных людей, но имеют особенности, указывающие на то, что они могут кодировать антибактериальные или противовирусные молекулы. Из них восемь были активны по крайней мере против одного патогена в культуре.
Как указано на сайте IFLScienceКонечно, возможность убить кого-то в чашке Петри — это далеко не излечение людей, но это первый шаг. Древний пептид гоминина CBPZ-GSK24, показавший «самую сильную противомикробную активность широкого спектра», выиграл дальнейшие исследования, ингибируя пять патогенов — и это были только те, против которых он был протестирован.
Молекулярный процесс вымирания. Предоставлено: Cesar de la Fuente-Nunez et. др.
Даже если мы никогда не будем использовать эту молекулу как таковую, она может потребовать таких исследований, о которых иначе никто бы и не подумал. Команда уже продемонстрировала, что некоторые из этих молекул также борются с бактериальными инфекциями у мышей.
«Синтезируя только изолированные соединения, молекулярное вымирание обходит многие этические и технические проблемы, связанные с вымиранием целых организмов», — отмечают авторы. Это особенно верно, когда молекулы исходят от людей с интеллектом, подобным нашему.
Этические последствия возвращения животного могут быть достаточно сложными, если у него нет компании или нетронутой среды обитания. Точно так же сомнительно, например, было бы справедливо, если бы слониха-мать заставила ее стать суррогатной матерью для мамонта.
К счастью, с молекулами таких проблем не возникает, и, обнаружив, на что способны белки, закодированные в ДНК наших ближайших родственников, мы можем немного лучше понять самих себя.
Вы смотрели новые видео на YouTube цифрового взгляда? Подписывайтесь на канал!