Эволюцию человека при недоступности ископаемой ДНК можно отслеживать по древним гликанам - Гранит науки - 2017-09-19

Древняя ДНК, выделяемая из ископаемых останков, ценный инструмент для изучения эволюции и антропологии. Но в настоящее время эту молекулу из более ранних геологических эпох в некоторых частях Африки найти невозможно, ее разрушили жара и высокая влажность. Исследователи из Калифорнийского университета Сан-Диего (University of California San Diego) и кенийского Института бассейна Туркана (Turkana Basin Institute) обнаружили биологическую молекулу, сохранившуюся в условиях, которые губительны для древней ДНК. Новый тип гликанов – цепочки сахарных остатков – выделен из найденных в Кении животных останков, которым четыре миллиона лет. Возможности изучения происхождения человека по гликанам описаны в сентябрьском номере Proceedings of the National Academy of Sciences. «В последние десятилетия было найдено много новых останков гоминин, которые рассматривались как принадлежащие предкам человека. Однако не может быть, чтобы все они положили начало современному человеку. Вероятнее всего мы произошли только от одного человекообразного вида из множества обитавших в разное время», цитирует Аджита Варки (Ajit Varki), профессора медицинского факультета Калифорнийского университета Сан-Диего и ведущего автора публикации, пресс-релиз университета. Новый тип гликанов, описанный в статье Варки и его коллег, позволяет установить нашу предковую линию методом исключения.

Гликаны – сложные цепочки, звенья которых составляют простейшие углеводы моносахариды. Они находятся на поверхности всех клеток организма и опосредуют взаимодействие между клетками и окружающей их средой, а также часто служат местами соединения с клеткой патогенов. На протяжении миллионов лет у общих предков человека и других обезьян был один и тот же особый гликан под названием N-гликолилнейраминовая кислота (Neu5Gc). Но в какой-то момент, от двух до трех миллионов лет назад, по причинам, возможно, связанным с тем, что именно N-гликолилнейраминовую кислоту использует для инфицирования малярийный плазмодий, произошла благоприятная для выживания мутация, которая инактивировала человеческий ген, ответственный за фермент, без которого невозможен синтез этого гликана. Утрата N-гликолилнейраминовой кислоты обусловила коренное изменение молекулярного облика поверхности клеток предка человека, что могло создать барьер скрещиванию с близкими видами гоминин, который способствовал отделению линии, приведшей к современному человеческому виду. Следовательно, если в ископаемых останках моложе двух миллионов лет этот гликан обнаруживается, то они к человеку отношения не имеют. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».