הניאנדרטלים אולי נכחדו לפני 30, 000 שנה, אך הם עדיין חיים בתוכנו. מאז שמדענים גילו כי ה- DNA הניאנדרטלי מהווה בערך 2 אחוזים מהגנום של בני האדם המודרניים ממורשת אירופית ואסייתית, הם השערו כיצד בדיוק הגנים המתמשכים משפיעים עלינו כיום. כעת גילינו שלמרות שרוב בני האדם כמעט ולא דומים לנאנדרטלים במראהם, ה- DNA שלהם עדיין משפיע על האופן בו הגנים שלנו עובדים כיום.
תוכן קשור
- מדענים מתעמקים בלוח שיניים ניאנדרטלי כדי להבין כיצד הם חיו ואכלו
- הניאנדרטלים נכחדו לפני 30, 000 שנה, אך ה- DNA שלהם עדיין נמצא בגנום האנושי
בני אדם וניאנדרטלים החלו להתפצל על העץ האבולוציוני לפני כ- 700, 000 שנה, אך המשיכו להתגבש עד לפני לפחות 50, 000 שנה. למרות אי התאמה גנטית שעלולה להקשות על ההתרבות, נולדו מספיק בני אדם-ניאנדרטלים היברידיים כדי לעגן מעט חלקים של ה- DNA שלהם בכל הגנום האנושי. מחקרים קודמים מצאו כי רצפי ה- DNA הניאנדרטלים והגנים שנמצאים בבני אדם מודרניים קשורים לדיכאון, מטבוליזם של שומן ושלל תכונות ומצבים אחרים.
עם זאת, רק בגלל שאנחנו יכולים לראות גן לא אומר שאנחנו יודעים איך זה עובד. גנים יכולים לבוא לידי ביטוי בעוצמות שונות ולעיתים בכלל לא. הכל מסתבר כיצד ה- DNA המשמש את ה- RNA בתאים שלנו, העוקב אחר הוראות ה- DNA לייצור חלבונים. תאים יכולים "לווסת" גנים שונים על ידי בחירה להשתמש בהם, להתעלם מהם או לשנות אותם ליצירת RNA. לרוע המזל, בניגוד ל- DNA קבוע יחסית, RNA אינו יציב ולכן נמצא לעיתים רחוקות במאובנים, מה שמקשה על ניתוח התאים של אורגניזמים שנכחדו בפועל ניצלו את ה- DNA שלהם.
במחקר שפורסם אתמול בכתב העת Cell, חוקר הגנטיקה של אוניברסיטת וושינגטון רג'יב מקוי וסופרים משותפים הסתובבו במחסור בנתונים הניאנדרטלים העתיקים בכך שבמקום זאת הסתכלו בצאצאיהם החיים: בני אדם היברידיים של ימינו. "[יצאנו להשתמש בביטוי גנים מבני אדם מודרניים כדי לקבל מושג כיצד זרימת הגנים מנאנדרטלים משפיעה על ביטוי הגנים האנושי", אומר מקוי.
החוקרים חיפשו מקרים של גנים הטרוזיגוטים באמצעות מערך נתונים של יותר מ -400 אנשים שנפטרו: גנים שהם תוצאה של אדם שירש גן אנושי מהורה אחד וגן ניאנדרטלי מאדם אחר. מערך הנתונים כלל דגימות של רקמות מ- 52 חלקים שונים בגוף, אומר מקויס, ואיפשר לחוקרים להשוות כיצד ביטויים של גנים אנושיים וניאנדרטלים באזורים שונים אלה על ידי השוואה בין כמה מכל גן שהועברו ל RNA.
באמצעות ניתוח אנשים אלו עם אללים אנושיים וניאנדרטאליים, או וריאציות גנים, מצאו מקוי וצוותו הבדלים בביטוי גנים אנושי וניאנדרטלי ב 25 אחוז מהאזורים שהם בדקו. להבדלים אלה היו השפעות פוטנציאליות בתכונות שנעו בין גובה לסבירות להידבק ב זאבת. "זה באמת משתרע על כל קשת הגנים האנושיים", אומר מקוי.
החוקרים הצליחו גם להשוות באיזו עוצמה או חלשה הגנים האנושיים והאנאנדרטלים באו לידי ביטוי באזורי גוף שונים.
מעניין, אומר מקוי, הם גילו שגנים ניאנדרטלים במוחם ובאשכים של האנשים שנבדקו באו לידי ביטוי חלש יותר מאשר גנים באזורים אחרים. הסיבה לכך היא ככל הנראה אבולוציה לא שוויונית: ככל שבני האדם המשיכו להתפתח הרחק מהניאנדרטלים, אומר מקוי, סביר להניח כי חלקי הגוף האלה התפתחו מהר יותר מאחרים. לפיכך, הם התרחקו יותר מהגנים הניאנדרטלים, ופחות סביר שהם יבואו לידי ביטוי על ידי התאים שם.
מבחינת הגנטיקאי טוני קפרה של אוניברסיטת ונדרבילט, שלא היה מעורב במחקר זה, ביטוי הגנים המופחת באשכים עשוי להיות סימן לכך שמוטציות מנאנדרטלים עשויים להפחית את הפוריות של כלאיים קדומים אנושיים-ניאנדרטלים. "זה ממחיש עוד יותר כי ל- DNA הניאנדרטלי שנשאר בבני אדם מודרניים יש פוטנציאל להשפיע על תכונות מגוונות", אומר קאפרה, שביצע עבודות סריקת רשומות רפואיות אלקטרוניות כדי לחפש את ההשפעות של ה- DNA הניאנדרטלי על בריאותנו.
פרננדו ראקימו, חוקר במרכז הגנום של ניו יורק, שגם הוא לא היה מעורב במחקר, הוסיף כי "זהו מחקר מקיף מאוד על ההשפעה של שילוב ניאנדרטלי על ביטוי גנים בבני אדם מודרניים." ראקימו אומר שהוא היה רוצה לראות מחקרים על מקרים אחרים של הכלאה אנושית, במיוחד דנוביסנים קדומים ואבוריג'ינים אוסטרלים, אשר הגנים שלהם חיים בתושבי האיים המלנזיים באוסטרליה.
מקוי אומר כי לימוד המורשת הגנטית של האנשים המלנזים נמצא ברשימת המשאלות שלו, אך זה יצטרך לחכות עד לאיסוף דגימות RNA. "אני מסיר את הנתונים של אנשים אחרים", הוא מתבדח.
הטכניקה הנהוגה במחקר זה יכולה להיות מיושמת גם במין האנושי, מוסיף מקוי. השוואת ביטוי אלל באזורים שונים בגוף ובקרב אנשים שונים עשויה לעזור למדענים לסמוך יותר מהמורכבות של ביטוי גנים, הוא אומר. אבל אפילו על ידי בדיקת תפקידו של ה- DNA הניאנדרטלי בגנומים שלנו, אנו עדיין יכולים להבין טוב יותר כיצד הגנים השונים שלנו פועלים יחד כדי לגרום לנו.
