15 лет назад ученые организовали палеогенетическую лабораторию

НаукаНаука

Неандертальский зоопарк

Мария Роговая

48 тыс. лет назад в нынешней Хакасии уже скакали на конях. Фото: Станислав Денисенко, Коммерсантъ

В прошлом году за исследования древней дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК, наследственный материал) впервые была вручена Нобелевская премия, но в мире таких лабораторий по-прежнему совсем немного. Новосибирские ученые организовали палеогенетическую лабораторию в рамках междисциплинарного проекта, в этом году ей исполнилось 15 лет. За это время в отделе разнообразия и эволюции геномов Института молекулярной и клеточной биологии (ИМКБ) СО РАН были проанализированы сотни древних животных, а количество расшифрованных геномов древних животных Алтая и Сибири составило более десяти, некоторые из этих работ стали мировой сенсацией. О работе лаборатории корреспонденту «Ъ-Наука» рассказали ее ведущие сотрудники.

Во время раскопок в пещерах Алтая археологи находят не  только каменные и костяные орудия, но и множественные останки костей. Иногда это крупные фрагменты скелета, но  в  большинстве случаев их размер не превышает нескольких сантиметров. Чем древнее археологический слой, тем меньше размер кости. Человеческие кости встречаются одна на тысячу, остальные принадлежат разным животным, обитавшим десятки тысяч лет назад на  территориях, где жили денисовцы, неандертальцы и первые люди современного облика — Homo sapiens.

Наиболее часто встречающиеся виды животных периода 30–50 тыс. лет назад: бизон, косуля, лошадь, медведь, собака, шерстистый носорог, мамонт, верблюд, гиена, волк. Новосибирские ученые из ИМКБ СО РАН проанализировали ДНК более десяти видов плейстоценовых животных из знаменитой Денисовой пещеры и других алтайских пещер. Их результаты опубликованы в ведущих мировых журналах: Nature, Science, Current Biology, Genes, Plоs One, Mitochondrial DNA.

Бутерброд с динозавром

Первый опыт работы с древней ДНК в начале 2000‑х показал, что медицинской стерильности для этих исследований совершенно недостаточно. В древних образцах генетической информации крайне мало, кроме того, она загрязнена бактериями и грибами древних и современных видов. Российские ученые поначалу столкнулись с теми же проблемами, что и ведущая мировая лаборатория палеогенетики в Лейпциге, руководитель которой — ныне нобелевский лауреат Сванте Паабо, который около 20 лет назад, анализируя останки динозавра, прочел ДНК курицы, которая была в бутерброде одного из сотрудников. Все биохимические реакции идут намного эффективнее с современной ДНК: от одного чихания в воздухе лаборатории окажется в тысячи раз больше современной ДНК, чем в  косточке, пролежавшей в пещере 40 тыс. лет.

Работа палеогенетика с образцами в стерильном боксе немного похожа на работу космонавтов. Кроме герметичного скафандра на  них надеты бахилы, маска, хирургическая шапочка, очки, двойные перчатки. И  если в  космосе опасность окружает того, кто в него шагнул, в палеогенетической лаборатории опасность — это тот, кто в скафандре, он и есть главный источник загрязнений. Высокая стоимость, необходимость специального стерильного бокса и трудоемкость этих исследований объясняют их небольшое количество в нашей стране.

За 15 лет ученые выяснили, как выявлять и убирать загрязнения с образцов ДНК, чтобы амплифицировать (размножить) именно древние гены животного для дальнейшего анализа, а  не какую‑то случайную молекулу, попавшую из воздуха на образец. С нуля микробиологами были построены стерильные боксы и закуплено в те годы еще доступное лабораторное оборудование. Вскоре пришло понимание, что если идет работа, например, с ДНК древней собаки, то  никто из  сотрудников не должен был даже близко подходить к современным собакам, не говоря уже о том, чтобы иметь такого друга в своей квартире. Современные виды не должны пересекаться с древними.

Сегодня уже появились биоинформационные способы достоверно отличить древнюю ДНК от современной, но в течение десятилетий это было огромной проблемой. В этом плане палеогенетикам, работающим с ДНК животных, все же было легче: не так часто в лаборатории встретишь медведя или косулю. А собственный вид Homo sapiens тут, как говорится, в ассортименте: его‑то и надо было отличить Сванте Паабо и его коллегам при работе с Homo sapiens neanderthalensis.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Транспорт будущего Транспорт будущего

Вот уже шесть лет мы пишем про летающие автомобили и стоим рядом с прототипами

ТехИнсайдер
Отпуск в Китае? Вот куда нужно съездить. Строим планы на лето! Отпуск в Китае? Вот куда нужно съездить. Строим планы на лето!

Вот что стоит посмотреть в Китае во время вашего отпуска

ТехИнсайдер
Геотермальная энергетика — от горячих источников до глубинных горячих пород Геотермальная энергетика — от горячих источников до глубинных горячих пород

Заставить работать глубинное тепло Земли непросто и дорого, но затраты окупаются

Наука
10 вопросов, которые помогут вам понять цели и построить стратегию карьерного роста 10 вопросов, которые помогут вам понять цели и построить стратегию карьерного роста

Умение задавать правильные вопросы — одна из ключевых компетенций коуча

Psychologies
Как адаптироваться к новым реалиям жизни Как адаптироваться к новым реалиям жизни

Как же справиться с переменами и начать двигаться вперед, несмотря ни на что?

Лиза
«Полковнику никто не пишет»: что делать, если нет друзей — 4 простых шага «Полковнику никто не пишет»: что делать, если нет друзей — 4 простых шага

С возрастом друзей становится меньше или вообще не остается. Как это изменить?

Psychologies
Молекулы скорости Молекулы скорости

В заездах Nanocar Race II принимают участие молекулярные машины

ТехИнсайдер
Дмитрий Свиргунов из Cream Soda и другие звезды, жизнь которых унесла вода Дмитрий Свиргунов из Cream Soda и другие звезды, жизнь которых унесла вода

Звездные истории о том, что утонуть можно даже в собственной ванне

VOICE
Как правильно подготовить смартфон к продаже Как правильно подготовить смартфон к продаже

Важные пункты, о которых многие забывают при продаже смартфона

Maxim
Полный, но не только. Тест-драйв Omoda C5 AWD Полный, но не только. Тест-драйв Omoda C5 AWD

Компактный кроссовер С5 свежеиспеченной марки Omoda получил новую модификацию

РБК
Пища для души Пища для души

Великий пост – это своеобразная «диета» души и тела

Лиза
Porsche Cayenne Turbo S E-Hybrid 2023 года. Пожалуй, лучший спортивный внедорожник Porsche Cayenne Turbo S E-Hybrid 2023 года. Пожалуй, лучший спортивный внедорожник

Porsche Cayenne Turbo S E-Hybrid — поверьте, он просто ошеломляет

4x4 Club
Харизматическая энергетика и демонические черты: как в моде появилось понятие cool Харизматическая энергетика и демонические черты: как в моде появилось понятие cool

Отрывок из книги о понятии cool и переломных моментах в истории моды

Forbes
Вспоминаем Саманту Смит — девочку, которая всполошила весь СССР своим приездом Вспоминаем Саманту Смит — девочку, которая всполошила весь СССР своим приездом

Как Саманта Смит посетила СССР в апогей холодной войны и ядерной паранойи

Maxim
Алексей Баталов: «Теперь мне страшно вспоминать, сколько раз я отказывался от роли Гоши, не подозревая, какой это будет фильм» Алексей Баталов: «Теперь мне страшно вспоминать, сколько раз я отказывался от роли Гоши, не подозревая, какой это будет фильм»

Я — бродяга и много раз бросал кино, занимаясь совсем другим

Караван историй
Почему опасно смешивать алкоголь? Почему опасно смешивать алкоголь?

История со смешиванием выпивки предельно ясна: лучше этого не делать, но почему?

Maxim
И ты, бот: почему в утечке данных пользователей ChatGPT нет ничего удивительного И ты, бот: почему в утечке данных пользователей ChatGPT нет ничего удивительного

OpenAI сообщила об утечке персональных данных пользователей чат-бота ChatGPT

Forbes
Почему рыбным днём считается именно четверг? Почему рыбным днём считается именно четверг?

Почему из всех семи дней в недели рыбным днем выбрали именно четверг?

ТехИнсайдер
На балийской вилле На балийской вилле

В небольшой квартире удалось создать аутентичную атмосферу тропической виллы

Идеи Вашего Дома
Дани Редд: «Арктический клуб любителей карри». Дорога к Третьему полюсу Дани Редд: «Арктический клуб любителей карри». Дорога к Третьему полюсу

Отрывок из книги Дани Редд — как рецепты из маминой книги помогают героине

СНОБ
Актер Сергей Гилев о сериале «Актрисы», продолжении съемок «Этерны» и любви к книгам Лимонова Актер Сергей Гилев о сериале «Актрисы», продолжении съемок «Этерны» и любви к книгам Лимонова

Сергей Гилев — о дружбе с Анной Чиповской и любви к книгам Эдуарда Лимонова

СНОБ
Родинки Родинки

Чтобы родинки не причинили больших неприятностей, их надо регулярно проверять

Здоровье
Короли небес Короли небес

Завершается полувековая история производства Boeing 747

ТехИнсайдер
Автомобиль по подписке. В чем смысл и выгода Автомобиль по подписке. В чем смысл и выгода

Разбираемся, что такое подписка на автомобиль и почему это выгодно

РБК
Сергей Урсуляк: «Когда искал актеров в «Ликвидацию», подумал: если я могу со своей женой жить, то и Гоцман пускай поживет» Сергей Урсуляк: «Когда искал актеров в «Ликвидацию», подумал: если я могу со своей женой жить, то и Гоцман пускай поживет»

Многие артисты обязаны очень хорошими ролями моим жене и детям

Коллекция. Караван историй
Гены охотников-собирателей улучшили иммунитет неолитических земледельцев Гены охотников-собирателей улучшили иммунитет неолитических земледельцев

Аллели охотников-собирателей были приспособлены к борьбе с местными патогенам

N+1
Почему люди проваливаются под лёд: самые страшные недавние трагедии на замерзших реках Почему люди проваливаются под лёд: самые страшные недавние трагедии на замерзших реках

Почему люди выходят на лед, если знают, что это очень опасно?

VOICE
Комары-самцы потянулись к людям ради знакомства с самками Комары-самцы потянулись к людям ради знакомства с самками

Почему комары, которые не пьют кровь, все равно собираются около людей?

N+1
Уравнение с квадратом Уравнение с квадратом

Как понять, не висит ли «Черный квадрат» вверх ногами?

Правила жизни
Свой след Свой след

История Дома Doucal’s берёт начало на родине основателя бренда Марио Джаннини

Robb Report
Открыть в приложении