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

Как Египет заработал на раскопки Как Египет заработал на раскопки

Гробница KV 62 остается единственным не разграбленным погребением в Долине Царей

Наука
За какой незарегистрированный тюнинг накажет ГИБДД. Об этом нужно знать За какой незарегистрированный тюнинг накажет ГИБДД. Об этом нужно знать

Список изменений в автомобилях, которые обязательно нужно регистрировать в ГИБДД

РБК
Поразительные паразиты Поразительные паразиты

Есть в паразитах и своя пугающая красота: они изящно манипулируют хозяевами

ТехИнсайдер
Эти семейные автомобили ломаются чаще всего. Список Эти семейные автомобили ломаются чаще всего. Список

Эксперты составили антирейтинг популярных моделей автомобилей

РБК
Книга о власти над собой Книга о власти над собой

Тони Роббинс о том, как найти себя цели и осуществить их

kiozk originals
Большой яхте — большой рефит Большой яхте — большой рефит

В начале года мир впервые увидел масштабный метаморфоз суперъяхты Al Mirqab

Y Magazine
Тайна форсажного пламени Тайна форсажного пламени

Что такое форсаж?

Популярная механика
Что стало с актерами сериала Что стало с актерами сериала

Что стало с исполнителями главных ролей сериала "Остаться в живых"?

VOICE
Кавказ назвали одним из двух центров доместикации винограда Кавказ назвали одним из двух центров доместикации винограда

Виноград одомашнили в двух центрах — в Передней Азии и на Кавказе

N+1
Александр Аузан — Forbes: «Страна потеряла главный козырь» Александр Аузан — Forbes: «Страна потеряла главный козырь»

Как остановить утечку мозгов?

Forbes
Скандал с отцом 8-летней фигуристки: почему родители унижают детей-спортсменов — история Мирославы и Михаила Лебедевых Скандал с отцом 8-летней фигуристки: почему родители унижают детей-спортсменов — история Мирославы и Михаила Лебедевых

Почему родители готовы жертвовать здоровьем ребенка ради чемпионства?

Psychologies
Как оплатить ЖКХ Как оплатить ЖКХ

5 способов, которые сделают твою жизнь проще и комфортнее

Лиза
Иконы стиля. Как менялся идеал красоты в России Иконы стиля. Как менялся идеал красоты в России

Женские типажи, которые ярко воплощали свое время и понятие «русская красавица»

Лиза
«Все, что делаешь по зову души, находит отклик»: Ольга Примаченко об успехе книги «К себе нежно» и своих правилах жизни «Все, что делаешь по зову души, находит отклик»: Ольга Примаченко об успехе книги «К себе нежно» и своих правилах жизни

Писательница Ольга Примаченко — как к ней пришла идея книги «К себе нежно»

Psychologies
Женщину не могли найти 30 лет и потом признали мертвой. Она  сошла с ума и жила в Пуэрто-Рико Женщину не могли найти 30 лет и потом признали мертвой. Она  сошла с ума и жила в Пуэрто-Рико

Патриция была уличной проповедницей по кличке «Воробей» в США

ТехИнсайдер
Что делать, если близкие не поддерживают ваши начинания: 7 шагов Что делать, если близкие не поддерживают ваши начинания: 7 шагов

Почему близкие могут отказывать в одобрении и как без него идти за мечтой

Psychologies
10 самых ядовитых змей на планете 10 самых ядовитых змей на планете

Мы инстинктивно боимся змей, и это не зря!

ТехИнсайдер
Как выбрать SSD для ноутбука: подробный гайд Как выбрать SSD для ноутбука: подробный гайд

При выборе твердотельного накопителя для ноутбука нужно учесть немало факторов

CHIP
Мой дорогой мобильник: завершение истории о роли смартфона в жизни подростков Мой дорогой мобильник: завершение истории о роли смартфона в жизни подростков

Телефон как яблоко раздора между родителями и детьми

СНОБ
Древнеегипетское сопротивление Древнеегипетское сопротивление

Что нового раскопали археологи о восстании египтян против власти Птолемеев

N+1
«Валсарб»: отрывок из книги о девочке, которая хранит чужую память «Валсарб»: отрывок из книги о девочке, которая хранит чужую память

Отрывок из книги «Валсарб» — о девочке, которая слышит голоса умерших людей

Forbes
Зелёные великаны: 7 самых высоких деревьев в мире Зелёные великаны: 7 самых высоких деревьев в мире

Зеленые гиганты, которые вас поразят

ТехИнсайдер
Этот Ford Bronco 1968 года с двигателем Coyote, способен разорвать любое бездорожье Этот Ford Bronco 1968 года с двигателем Coyote, способен разорвать любое бездорожье

Ford Bronco, определивший внедорожные тренды на много десятилетий вперёд

4x4 Club
На изящном: зачем Яеи Кусама раздевалась сама и раздевала других в своих антивоенных перформансах На изящном: зачем Яеи Кусама раздевалась сама и раздевала других в своих антивоенных перформансах

Как художники 60-х и 70-х выражали свои взгляды через телесные практики

Правила жизни
Бесплатные услуги на борту, скандалы и худшие пассажиры: о чем молчат стюардессы Бесплатные услуги на борту, скандалы и худшие пассажиры: о чем молчат стюардессы

Стюардесса рассказала все о своей работе

Maxim
«Пес со мной» «Пес со мной»

Как понять собаку и сделать ее счастливой

N+1
Princess S62: встреча на подиуме Princess S62: встреча на подиуме

Princess S62 вызвала наибольший интерес у посетителей на выставке

Y Magazine
Cordiant Off-Road 2. В поисках идеального баланса Cordiant Off-Road 2. В поисках идеального баланса

Всё самое интересное начинается там, где заканчивается асфальт

4x4 Club
Принятие, образование, творчество: кто и как помогает людям с синдромом Дауна Принятие, образование, творчество: кто и как помогает людям с синдромом Дауна

Инициативы, которые помогают людям с синдромом Дауна развивать свой потенциал

Forbes
Сколиоз у взрослых Сколиоз у взрослых

Что делать, чтобы не довести сколиоз до операции

Лиза
Открыть в приложении