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| Instituto Max Planck |
Uma fração substancial do genoma Neanderthal persistir em populações humanas modernas. Uma nova abordagem aplicada à análise de dados de seqüenciamento de todo o genoma de 665 pessoas da Europa e da Ásia Oriental mostra que mais de 20 por cento do genoma Neanderthal sobrevive no DNA deste grupo contemporâneo, cuja informação genética faz parte do Projeto dos 1.000 Genomas.
Pesquisas anteriores propõe que alguém de ascendência não-Africano pode ter herdado a cerca de 1 a 3 por cento do seu genoma de ancestrais neandertais. Estas sequências de ADN arcaicos pode variar de uma pessoa para outra e foram agregados no presente estudo para determinar a extensão do genoma neandertalense restante no grupo de estudo como um todo. Os resultados são um começo para identificar a localização de partes específicas de DNA neandertal em humanos modernos e um começo para a criação de uma coleção de linhagens de Neanderthal sobreviver em populações humanas atuais.
Universidade de Washington cientistas Benjamin Bernot e Joshua M. Akey, ambos os geneticistas populacionais do Departamento de Ciências do Genoma, relatam seus resultados em 29 de janeiro de Ciência Expresso. Vernot é um estudante de pós-graduação e Akey é professor associado. Seu papel é intitulado, "Ressuscitando Sobrevivendo Neanderthal Linhagens de Modern genomas humanos."
Para verificar a precisão da sua abordagem, Vernot correu sua análise antes de comparar as seqüências suspeitas de Neanderthal eles encontrados em seres humanos modernos para o genoma Neanderthal recentemente mapeado obtidos a partir de DNA recuperado a partir de osso. Este genoma veio do laboratório de Svante Paabo paleogenetics do Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva, na Alemanha.
"Queríamos saber o quão bem as nossas previsões combinava com o genoma de referência de Neanderthal", disse Akey. "A análise mostrou que, depois de mais refinamento desses métodos, os cientistas não pode precisar de um genoma de referência de uma espécie arcaica de fazer este tipo de estudo."
Os resultados sugerem que quantidades significativas de seqüências de DNA em nível de população pode ser obtida a partir de grupos extintos, mesmo na ausência de restos fossilizados, porque essas seqüências antigas podem ter sido herdada por outros indivíduos dos quais os cientistas podem coletar dados genômicos, de acordo com Akey. É aí que reside o potencial para descobrir e caracterizar os humanos arcaicos previamente desconhecidos que produzidos com os primeiros seres humanos.
"No futuro, eu acho que os cientistas serão capazes de identificar o DNA de outro hominídeo extinto, apenas através da análise de genomas humanos modernos", disse Vernot.
"De nossa parte, este foi um projeto inteiramente computacional", ele acrescentou, "Eu acho que é realmente interessante como aplicação cuidadosa das ferramentas estatísticas e computacionais corretas pode revelar aspectos importantes da saúde, biologia e história humana. Claro, você precisa de uma boa dados, também. "
Neandertais foram extintos cerca de 30.000 anos atrás. Seu tempo na Terra, e um pouco de sua distribuição geográfica, sobreposto com os seres humanos que anatomicamente nós se assemelhavam.
Os dois grupos intimamente relacionados acasaladas e produziu alguns descendentes férteis, de modo que porções do DNA Neandertal foram repassados para as próximas gerações. Em um modelo proposto, esta mistura de DNA poderia ter ocorrido antes e após a divergência evolutiva dos humanos modernos fora da África a partir de uma população ancestral comum.
Não necessariamente ter um monte de descendência híbrida indivíduo para introduzir genes neandertais em populações humanas iniciais. Ainda assim, Akey disse que não se sabe quantos antepassados neandertais humanos de hoje em dia tem.
Mas interações passadas entre os grupos, Akey observado, provavelmente é mais complicado do que se pensava anteriormente.
"Além disso, a análise da sobrevivência arcaicos pontos linhagens para a possibilidade de que houve custos aptidão para a hibridação de neandertalense e seres humanos", disse Akey.
"Eu acho que o que foi mais surpreendente para mim", Vernot observou, "é que nós encontramos evidências de seleção. No ano passado, eu teria apostado que um Neanderthal / híbrido humano teria sido tão em forma como um ser humano totalmente moderna. Este foi principalmente porque não foram separados deles por muito tempo, em uma escala evolutiva ".
No entanto, os neandertais eram também uma fonte provável para pelo menos algumas variações genéticas que eram adaptativos para seus descendentes humanos. As sequências de ADN neandertalenses são encontradas em regiões do genoma que têm sido associadas com a regulação da pigmentação da pele. A aquisição dessas variantes por meio de cruzamentos com os neandertais podem ter provado ser uma maneira rápida para os seres humanos para se adaptar às condições locais.
"Descobrimos evidências de que genes de pele Neanderthal fez europeus e asiáticos do leste ajuste mais evolutivamente", disse Vernot ", e que outros genes neandertais eram aparentemente incompatíveis com o resto do genoma humano moderno, e, portanto, não sobreviveu para apresentar populações humanas dia. "
Os pesquisadores observaram que certos cromossomos braços em humanos são tellingly desprovido de seqüências de DNA de Neanderthal, talvez devido a incompatibilidades entre as duas espécies ao longo de certas partes de seus materiais genéticos. Por exemplo, observaram uma forte depleção de ADN neandertalense numa região do genoma humano que contém um gene para um factor pensados para desempenhar um papel importante na fala e da linguagem humana.
De acordo com os cientistas, o "fóssil livre" método de seqüenciamento de genomas arcaicos não só é uma promessa em aspectos reveladores da evolução dos seres humanos arcaicos agora extinta e suas características genética populacional, mas também pode fornecer insights sobre como cruzamentos atuais padrões de influência humana diversidade.
Além disso, esses estudos também pode ajudar os pesquisadores a aprimorar em mudanças genéticas que não são encontrados em nenhuma outra espécie, e saber se essas mudanças ajudaram a dotar povo primitivo com atributos exclusivamente humanos.
Notícia:
A história acima é baseada em materiais fornecidos pela Universidade de Washington . O artigo original foi escrito por Leila Gray. Nota: Os materiais podem ser editadas para o conteúdo e extensão.
Jornal de referência :
- . Benjamin Vernot e Joshua M. Akey ressuscitar Sobrevivendo Neandertal Linhagens do ser humano moderno Genomas . Ciência , 29 de janeiro de 2014 DOI: 10.1126/science.1245938
