Вы здесь

Кто, с кем, когда?

О том, что наши далекие предки вступали в сексуальные отношения с неандертальцами, не знает сегодня разве что очень ленивый и нелюбопытный человек. Причем сексом они занимались так часто и энергично, что в результате их потомки (мы с вами) заполучили от неандертальцев довольно много генов - от 1 до 4% всего нашего генетического фонда. Более того – любопытным и не ленивым известно также, что среди этих заимствованных генов было немало таких, которые способствовали нашей нынешней восприимчивости к некоторым аллергиям и другим ненужным заболеваниям. Что доказывает опасность подобных связей с каждым встречным-попереченым.

Но не только этим уроком интересна история опасных связей наших далеких предков. Интересна она еще и тем, что до сих пор в ней зияла некая загадка: если неандертальские гены с такой легкостью переходили к людям, то почему мы ничего не знаем об обратном переходе - человеческих генов к неандертальцам? В самом деле, попробуйте задать Гугглу вопрос: «Есть ли человеческие гены у неандертальцев? – и вы увидите любопытный результат: как бы вы ни меняли форму этого вопроса, получать вы будете лишь ответы типа: «Неандертальские гены у человека». Скорее всего, это доказывает, что до самого недавнего времени никто вообще не задавался таким вопросом всерьез. Видно, мы, люди, слишком заняты тем, что плохого делают нам другие, чтобы задуматься, что плохого делаем другим мы.

Сейчас это положение изменилось (по крайней мере, в науке). В середине февраля в журнале Nature была опубликована статья группы ученых из лейпцигского Института эволюционной антропологии (Кастеллано и др.), которые проанализировали недавно найденную на Алтае кость неандертальской женщины, жившей примерно 50 тысяч лет назад. (Интересно, что эта кость была найдена в той же Денисовской пещере, где за несколько лет до того были найдены несколько косточек существ из загадочного вида гоминидов, получивших, соответственно, название «Денисовцев»). И вот, проанализировав эту кость (в которой, кстати, сохранилась самая полная на сей день неандертальская ДНК), ученые пришли к выводу, что в ходе взаимных половых связей люди внесли в геном алтайских неандертальцев до 7% своих генов. Не буду гадать, какими болезнями (или пользой) мы могли наградить этих наших собратьев, но вот факт: никакого биологического препятствия к переходу генов в обе стороны не было.

Оказалось, однако, другое и более интересное. Когда исследователи сравнили ДНК этой азиатской неандерталки с ДНК двух других неандертальцев – одного из пещеры Эль Сидрон в Испании, а другого из пещеры Виндия в Хорватии, - выяснилось, что у этих европейских неандертальцев человеческих генов гораздо меньше – всего около 1%. Это вполне соответствует представлениям ученых, что наши предки, древние Гомо сапиенсы, пришли в Европу 40-45 тысяч лет назад, за какие-нибудь 3-4 тысяч лет до полного исчезновения здешних неандертальцев, так что особенно часто сталкиваться с ними и заниматься сексом не очень успели. А вот с азиатскими неандертальцами – в Сибири или в каких-то других местах – они могли встретиться гораздо раньше и жить по соседству с ними гораздо дольше, потому что, судя по генетическим данным, азиатские неандертальцы отделились от европейских 68-167 тысяч лет назад и с тех пор населяли всю Сибирь до Алтая и Ближний Восток вплоть до нынешних Ливана и Израиля.

И тут возникает совсем уж интересный вопрос: где же и когда именно произошла та встреча, потомком которой стала упомянутая алтайская неандерталка со своими 7-ю процентами человеческих генов? Исследования Кастеллано и его коллег проливают некоторый свет и на этот вопрос, потому что они показывают, что гены, которыми люди наградили предков алтайской неандерталки, были близки к генам всех современных африканцев. А это означает, что ее прапрапородителем был какой-то Гомо сапиенс, который жил до разветвления африканских сапиенсов на различные племена и народности с несколько разными генами. Этот «какой-то» должен был принадлежать к некоторой группе древнейших гомо сапиенсов, которая встретилась с азиатскими неандертальцами намного раньше тех наших предков, что совершили знаменитый «Исход из Африки» (давший начало нынешнему человечеству) 50-70 тысяч лет назад, когда Африку уже населяли генетически разные группы. По оценкам Кастеллано, эта встреча действительно должна была произойти много раньше «Большого Исхода» - около 100 тысяч лет назад. Стало быть, со стороны Гомо сапиенсов в ней, видимо, участвовали представители какой-то группы, отщепившейся от остальной массы африканских Гомо сапиенсов примерно в это незапамятное время. И такие группы действительно были – на это уже давно указывают кости древних Гомо сапиенсов, обнаруженные в пещерах на хребте Кармель в Израиле, т..е. относительно близко к Африке. А недавно к этому свидетельству присоединилось также сенсационное открытие чуть ли не с другого конца света – в одной из пещер далекого Китая как будто бы был обнаружен зуб Гомо сапиенса того же 100-тысячелетнего возраста.

Кастеллано и его коллеги не берутся решать, что сталось затем с этими группами ранних выходцев из Африки, дали они начало каким-то племенам Гомо сапиенс в Азии или в Китае или же вымерли бесследно. Гены об этом умалчивают. Но как бы то ни было, результаты Кастеллано и его коллег показывают, что исход Гомо сапиенсов из Африки был не одноразовым явлением.

Показывают они и другое: половые связи древних гоминидов друг с другом были более сложными и частыми, чем думалось раньше. Теперь уже точно известно, что между людьми и азиатскими неандертальцами они происходили, как минимум, дважды: 100 тысяч лет назад, до «Большого Исхода» из Африки, и примерно 65 тысяч лет назад, после этого Исхода. Но недавно в Румынии был найден скелет Гомо сапиенса, гены которого показали, что его прапрадедушкой был неандерталец.

Но и это еще не все. Те загадочные, упомянутые выше «Денисовцы», которые, судя по новейшим данным, уже 100 тысяч лет назад жили на Алтае, в еще более древние времена занимали, видимо, куда более обширную территорию, потому что их гены (4-5%) были обнаружены исследователями у жителей Папуа Новой Гвинеи и островов Океании, а также восточной Азии: в частности, было найдено, что те гены, которые сегодня помогают жителям Тибета выживать в высокогорной местности, унаследованы ими как раз от Денисовцев. А вот теперь находка кости Неандерталки в пещере Денисовцев, да еще жившей как раз в то время, когда те тоже жили там же (50 тысяч лет назад), явно намекает, что и между этими двумя видами гоминидов тоже наверняка могли происходить сексуальные контакты и смешение.

А самым загадочным во всей этой картине связей всех со всеми и не раз является, пожалуй, столь широкое распространение Денисовцев по всей восточной Азии, причем уже добрую сотню тысяч лет назад. Не было ли это следствием их сношений и смешения с потоками самого первого вида пришедших в Азию гоминидов - знаменитых Гомо Эректусов, вышедших из Африки, как считается, около 2 млн лет назад. В таком случае Денисовцы могут оказаться такими же отдаленными родственниками Гомо эректуса, как и карликовые люди с острова Флорес, родство которых с Гомо эректусами недавно было в очередной раз доказано тщательным изучением их черепов. И тогда оказалось бы, что все эти виды: неандертальцы, денисовцы, сапиенсы – просто родственники и их опасные связи друг с другом были к тому же еще и кровосмешением.

***********************************************************************************************************

На бесптичье и ворона соловей

Проблема резистентности бактерий к антибиотикам стала столь острой, что исследователи пустились во всей тяжкие, пытаясь найти ее решение. Один из путей поиска новых средств борьбы с бактериями нашла группа профессора Ольдфельда из Иллинойского университета. Как сообщается в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, эти исследователи обнаружили, что некоторые препараты, уже применяемые в качестве средств борьбы с паразитическими инфекциями, вроде клофазимина, с бесплодием и даже с отдельными видами рака, как, например, вакфинол, способны убивать стафилококки и туберкулезные палочки, прерывая процесс образования в них запасов энергии и одновременно подавляя важные ферменты и разрушая клеточную стенку. Такое одновременное воздействие по разным путям затрудняет бактериям выработку резистентности. В то же время открытие группы Ольдфельда указывает, что искать новые антибиотики можно и среди уже существующих лекарств, выискивая среди них те, которые обладают многосторонним воздействием на бактерии.

Другой метод, нацеленный на подавление резистентности т.н. грам-негативных бактерий, испытывает группа английских ученых под руководством проф. Донга. Исследователи обнаружили, что особой прочностью оболочек, характерной для бактерий этого рода, они обязаны совместной работе пяти т.н. «бета-боченочных» белков (имеющих вид цилиндра, свернутого из плоского слоя коротких белковых цепочек). Выяснив механизм работы этих белков, группа ищет теперь вещества, которые способны были бы нарушать эту работу и тем самым делать оболочку бактерий проницаемой для антибиотиков.

Надежды растут

Группа ученых из Тель-Авивского университета под руководством проф Ронит Сатчи-Файнаро получила обнадеживающие результаты в попытках приостановить развитие остеосаркомы. Эта вид рака костей чаще всего поражает детей и подростков и дает 85% смертности в 5-летний период. Создав породу мышей, у которых часть опухолей находилась в стадии бурного развития, а часть – в состоянии характерной для этой болезни временной «спячки», исследователи нашли, что «спящие» опухоли отличаются более высоким содержанием определенных микро-ДНК.

Создав особую нано-капсулу, открывающуюся только в раковых клетках, и «упаковав» в ней эти микро-ДНК, ученые сумели внести их в клетки развивающихся опухолей, и это существенно приостановило их рост. Подопытные мыши прожили 6 месяцев, что эквивалентно 26 годам человеческой жизни. Этот метод доставки анти-раковых препаратов в раковые клетки с помощью упаковки их в ящички» или «бочонки» размером порядка 100 нанометров (в 50 раз меньше диаметра человеческой клетки), создаваемые из специальным образом изогнутых молекул ДНК, получил название метода ДК-оригами и уже успешно применялся во многих других экспериментах с разными видами «твердых» опухолей.

А недавно исследователи из университета штата Огайо впервые сумели доставить таким образом лекарство даунорубицин также и в пораженные раком кровяные клетки. Прежние попытки напрямую вводить это лекарство в кровь оказались безуспешны, потому что больные клетки тотчас «выкачивали» его обратно, но метод оригами позволил обойти это препятствие, и больные клетки в пробирке погибли в течение 15 минут. Если окажется, что эти новые приемы столь же успешно работают в человеческом организме, они несомненно позволят существенно расширить репертуар методов борьбы с раком

Рафаил Нудельман
"Окна", 7.04.16