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

Властелин пива и кетчупа Властелин пива и кетчупа

Как сделал состояние самый богатый бразильский швейцарец

Деньги
Путь Хирохито: почему император Японии избежал трибунала после Второй мировой войны Путь Хирохито: почему император Японии избежал трибунала после Второй мировой войны

Как император Хирохито начал войну, а после нее стал символом демократизации

Forbes
Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной

Философы античности верили во множественность обитаемых миров

Наука и жизнь
Лучшие упражнения для любительниц каблуков, которые ты сможешь выполнять прямо дома Лучшие упражнения для любительниц каблуков, которые ты сможешь выполнять прямо дома

Самые простых способах спасти ноги после каблуков

VOICE
Провинция федерального масштаба Провинция федерального масштаба

В России могут создать несколько федеральных территорий

Эксперт
Ученые засняли уникальные кадры ударов молний по высотным зданиям Ученые засняли уникальные кадры ударов молний по высотным зданиям

Как выглядит молния во время её удара?

ТехИнсайдер
Минный пол Минный пол

20 вещей, которых мы боимся в женщинах

Maxim
Как говорить, чтобы партнер понял? 5 советов из психологической практики Как говорить, чтобы партнер понял? 5 советов из психологической практики

Как вести диалог с любимым человеком, чтобы избежать недопонимания и конфликтов?

Psychologies
Связанные одной нейросетью Связанные одной нейросетью

На что способна российская система мониторинга VIJU

Деньги
«Мой ребенок прекрасен!»: 82-летний Роберто Кавалли стал отцом в шестой раз «Мой ребенок прекрасен!»: 82-летний Роберто Кавалли стал отцом в шестой раз

Бывшая шведская модель Playboy сделала Роберто Кавалли отцом в шестой раз

VOICE
11 мифов о здоровье 11 мифов о здоровье

Пора уже перестать верить в заблуждения о здоровье

Лиза
Так как правильно: крайний или последний? Поставим точку в вечном споре Так как правильно: крайний или последний? Поставим точку в вечном споре

Споры в очереди в поликлинике не стихают. "Кто последний?"

ТехИнсайдер
4 проблемы, которые (не) разрушили наши отношения 4 проблемы, которые (не) разрушили наши отношения

Наши героини рассказали о том, из-за чего они оказались на грани расставания

Psychologies
Машины времени Машины времени

В чем прелесть старинных вещей, в частности автомобилей?

Y Magazine
Новые лица: пять молодых театральных актеров, за которыми стоит следить Новые лица: пять молодых театральных актеров, за которыми стоит следить

Пять самых интересных новых актеров московской сцены

Forbes
Как избавиться от старой техники и не навредить природе Как избавиться от старой техники и не навредить природе

Как можно экологично и выгодно избавиться от ненужной техники?

CHIP
Выражайте благодарность и находите компромиссы: как сохранить страсть в долгом браке — 11 советов коуча Выражайте благодарность и находите компромиссы: как сохранить страсть в долгом браке — 11 советов коуча

Что делать, если сказочное продолжение совместной жизни никак не складывается?

Psychologies
Найти свою половинку в Эмиратах: две истории с (не)счастливым концом Найти свою половинку в Эмиратах: две истории с (не)счастливым концом

Каковы шансы обрести в Эмиратах близкие отношения и построить семью?

Psychologies
«Сердце пармы» и не только: 13 фильмов с Александром Кузнецовым «Сердце пармы» и не только: 13 фильмов с Александром Кузнецовым

13 беспроигрышных тайтлов с Александром Кузнецовым, которые стоит посмотреть

Правила жизни
Игроки в го очень быстро учатся у ИИ и еще смогут составить ему конкуренцию Игроки в го очень быстро учатся у ИИ и еще смогут составить ему конкуренцию

Человеку тоже есть чему поучиться у искусственного интеллекта

ТехИнсайдер
11 главных химических элементов, из которых состоит наше тело 11 главных химических элементов, из которых состоит наше тело

Человек — это на 99% кислород, водород, азот, углерод, кальций и фосфор!

ТехИнсайдер
Казимир Малевич Казимир Малевич

Казимир Малевич: художник, умер в 1935 году

Правила жизни
Высокобелковое питание обеспечило дрозофил и мышей крепким сном Высокобелковое питание обеспечило дрозофил и мышей крепким сном

Пища, богатая белком, снижает у плодовых мух и мышей пробуждаемость от сна

N+1
И вместе, и раздельно И вместе, и раздельно

Квартира в скандинавской эстетике с элементами современного стиля

Идеи Вашего Дома
Четыре рассказа из шляпной коробки Четыре рассказа из шляпной коробки

«Рассказы из шляпной коробки»: сюжет каждого сложился внезапно

Правила жизни
Взлёты и падения. Особенности создания чешского внедорожника Взлёты и падения. Особенности создания чешского внедорожника

В этот раз мы поговорим о создании внедорожника ŠKODA

4x4 Club
Серая зона: почему в России не строят арендное жилье Серая зона: почему в России не строят арендное жилье

Почему девелоперы не хотят строить доходные дома?

Forbes
Ода радости Ода радости

Этот эффектный и уютный интерьер в стиле ар–деко создали для семейной пары

SALON-Interior
Intel Inside. История создания и успеха компании Intel Inside. История создания и успеха компании

Как развивался гигант Intel и благодаря чему он добился таких результатов

Цифровой океан
5 идей для тревел-девичника на 8 марта 5 идей для тревел-девичника на 8 марта

Если ты хочешь встретить 8 марта в компании близких подруг, у нас есть маршруты

Лиза
Открыть в приложении