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

Сергей Капица и дух просвещенья Сергей Капица и дух просвещенья

Исполнилось 50 лет интеллектуальной телепередаче «Очевидное-невероятное»

Наука
В чем ваш социальный капитал? Перечисляем 7 способов его увеличить В чем ваш социальный капитал? Перечисляем 7 способов его увеличить

Как окружающие люди влияют на нашу собственную жизнь?

Psychologies
Поразительные паразиты Поразительные паразиты

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

ТехИнсайдер
Как влюбить в себя другого: «методичка» от психолога Как влюбить в себя другого: «методичка» от психолога

Реально ли влюбить в себя человека без SMS, регистрации и приворотов?

Psychologies
Как перестроиться на правильное питание Как перестроиться на правильное питание

9 дельных советов, как изменить свой рацион

Лиза
Какой шанс встретить идеального партнера: математические аспекты любви — проверьте на практике Какой шанс встретить идеального партнера: математические аспекты любви — проверьте на практике

Применимы ли математические методы к любовному поиску?

Psychologies
Встать и идти Встать и идти

Как понять, куда и для чего двигаться?

Psychologies
Основательницы бренда Divno — об особенностях моды plus-size и бизнесе Основательницы бренда Divno — об особенностях моды plus-size и бизнесе

О том, как запустить свой бренд в России и о сложностях, связанных с plus size

РБК
Смерть отца и анорексия: 8 фактов о Кейт Бекинсейл, которых ты не знала Смерть отца и анорексия: 8 фактов о Кейт Бекинсейл, которых ты не знала

8 увлекательных фактов о Кейт Бекинсейл

VOICE
Не психолог и не коуч: кто такой наставник Не психолог и не коуч: кто такой наставник

Что входит в задачи наставника?

Psychologies
«Как прокачать устойчивость к переменам?»: 6 главных вопросов и ответов о жизни в трудные времена «Как прокачать устойчивость к переменам?»: 6 главных вопросов и ответов о жизни в трудные времена

Как позаботиться о себе и адаптироваться к новому в эпоху перемен?

Psychologies
Подарок судьбы Подарок судьбы

Это уже третья лодка, наружный дизайн которой разработали голландцы

Y Magazine
ELSEA: «Не хочу быстрой популярности» ELSEA: «Не хочу быстрой популярности»

ELSEA рассказала о себе и своих первых шагах в музыке

ЖАРА Magazine
Уравнение с квадратом Уравнение с квадратом

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

Правила жизни
Что эффективнее и полезнее: бег на беговой дорожке или улице? Что эффективнее и полезнее: бег на беговой дорожке или улице?

Где бегать лучше?

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
Покупка подержанного Hyundai Santa Fe III (2012-2018) Покупка подержанного Hyundai Santa Fe III (2012-2018)

У подержанного Hyundai Santa Fe третьего поколения почти нет проблем

4x4 Club
Как предприниматель с Аляски стал крупнейшим поставщиком рыбы в Америке Как предприниматель с Аляски стал крупнейшим поставщиком рыбы в Америке

Почему Джо Бандрант не хочет продавать Trident Seafoods?

Forbes
Менструальный отпуск: зачем он нужен и ждать ли его в России Менструальный отпуск: зачем он нужен и ждать ли его в России

Какие аргументы у инициативы и можно ли внедрить менструальные отпуска в России

СНОБ
Чем опасны искусственные подсластители: 6 страшных последствий для здоровья Чем опасны искусственные подсластители: 6 страшных последствий для здоровья

Думаете, если заменить обычную колу на диетическую, вы сможете похудеть?

ТехИнсайдер
Яичная диета Яичная диета

4 варианта похудения на привычном продукте

Лиза
«Google уже не тот»: почему сотрудники компании недовольны своим гендиректором «Google уже не тот»: почему сотрудники компании недовольны своим гендиректором

Как генеральный директор компании Google сам себя загнал в угол

Forbes
10 женщин, возглавляющих IT-подразделения в крупнейших международных компаниях 10 женщин, возглавляющих IT-подразделения в крупнейших международных компаниях

Список самых перспективных директоров по информационным технологиям

Forbes
Новые альянсы: почему Саудовская Аравия решила помириться с Сирией Новые альянсы: почему Саудовская Аравия решила помириться с Сирией

Что стоит за потеплением в отношениях между Саудовской Аравией и Сирией

Forbes
След тигра След тигра

Как складывается судьба проекта «Амурский тигр»

Вокруг света
Даниил Хармс Даниил Хармс

Даниил Хармс: писатель, умер в 1942 году

Правила жизни
Веселая жизнь «Вест Хэма»: владельцы сделали состояние на порно, в фанатах — Миа Халифа Веселая жизнь «Вест Хэма»: владельцы сделали состояние на порно, в фанатах — Миа Халифа

Фильмы для взрослых и самый популярный вид спорта объединились в Лондоне

Maxim
Как устроено донорство яйцеклеток в России Как устроено донорство яйцеклеток в России

Как ЭКО с донорскими яйцеклетками решает проблемы тяжелого бесплодия

СНОБ
Психолог — о возрастных стереотипах и «третьей молодости» Психолог — о возрастных стереотипах и «третьей молодости»

Как наслаждаться второй половиной жизни?

РБК
Почему возраст теперь не принято отрицать и при чем здесь Голливуд Почему возраст теперь не принято отрицать и при чем здесь Голливуд

Как индустрии моды, красоты и мир кино меняют свое отношение к возрасту

РБК
Открыть в приложении