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

Дальше ехать некуда Дальше ехать некуда

На противоположной стороне планеты живут 45 человек и птица уэка

Вокруг света
Фастфуд по-советски: 10 блюд, которые обожали все дети СССР Фастфуд по-советски: 10 блюд, которые обожали все дети СССР

Вкусный, простой и быстрый перекус, который любили все в СССР

Лиза
Поразительные паразиты Поразительные паразиты

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

ТехИнсайдер
«При чем тут любовь?»: как ромком о браках по расчету возрождает веру в романтику «При чем тут любовь?»: как ромком о браках по расчету возрождает веру в романтику

Почему нехитрый набор приемов от создателей «Реальной любви» действует освежающе

Forbes
Путешествие на Венеру Путешествие на Венеру

Фрагменты из романа Ахилла Эро «Путешествие на Венеру»

Наука и жизнь
«Не думала, что так быстро начну стареть»: 12 примет возраста «Не думала, что так быстро начну стареть»: 12 примет возраста

Как понять, что старость уже пришла?

Psychologies
Эффект Новой Земли, или История одного миража Эффект Новой Земли, или История одного миража

Эффект Новой Земли — так называется редкое оптическое явление

Наука и жизнь
Малая панда: 7 интересных фактов Малая панда: 7 интересных фактов

Факты о малых красных пандах: информация об их жизни, среде обитания и питании

ТехИнсайдер
Сила спорта. Оценка проектов в сфере физической культуры и массового спорта | The Power of Sport. Evaluation of Projects in the Field of Physical Culture and Grassroots Sport Сила спорта. Оценка проектов в сфере физической культуры и массового спорта | The Power of Sport. Evaluation of Projects in the Field of Physical Culture and Grassroots Sport

Выявление эффектов, достигаемых благодаря проектам в области социального спорта

Позитивные изменения
Все проблемы сводятся к питанию: эти 4 продукта могут вызвать депрессию Все проблемы сводятся к питанию: эти 4 продукта могут вызвать депрессию

Замечаете за собой, как ваше настроение зависит от съеденной вами еды?

ТехИнсайдер
Искусство сна: сновидения, бессонница и парасомнии — узнайте все об этом состоянии Искусство сна: сновидения, бессонница и парасомнии — узнайте все об этом состоянии

Зачем нужны сны и как побороть бессонницу?

Psychologies
Семь составляющих здорового сна: простые и сложные вещи для быстрого засыпания и легкого пробуждения Семь составляющих здорового сна: простые и сложные вещи для быстрого засыпания и легкого пробуждения

Для крепкого сна и приятного пробуждения придется соблюсти немало условий

Караван историй
«К Мии отношусь с трепетом, а Дэвидом кручу»: Влад Соколовский разоткровенничался о детях от разных женщин «К Мии отношусь с трепетом, а Дэвидом кручу»: Влад Соколовский разоткровенничался о детях от разных женщин

Влад Соколовский объяснил, почему по-разному общается с сыном и дочерью

VOICE
Правила жизни Честера Беннингтона Правила жизни Честера Беннингтона

Правила жизни музыканта Честера Беннингтона

Правила жизни
На изящном: история скандальной картины «Происхождение мира» Гюстава Курбе На изящном: история скандальной картины «Происхождение мира» Гюстава Курбе

«Происхождение мира»: почему эта картина Гюстава Курбе вызвала такой ожиотаж?

Правила жизни
Со льдом, но без газа Со льдом, но без газа

Неплохой способ заявить о новом авто: установить на нем сразу несколько рекордов

Автопилот
«Почему он мне не пишет»: гостинг, бенчинг, брэдкрампинг, мунинг — виды отвержения в онлайн-знакомствах «Почему он мне не пишет»: гостинг, бенчинг, брэдкрампинг, мунинг — виды отвержения в онлайн-знакомствах

Что делать, если вы стали жертвой «человека-призрака»?

Psychologies
Тарантино на бумаге: что режиссер писал о себе сам и что о нем говорят коллеги Тарантино на бумаге: что режиссер писал о себе сам и что о нем говорят коллеги

Что писали о Тарантино в книгах, что режиссер писал сам

Правила жизни
Канадские «суперсвиньи» угрожают животным США. Американцев может спасти «свинья-Иуда»! Канадские «суперсвиньи» угрожают животным США. Американцев может спасти «свинья-Иуда»!

Дикие кабаны адаптировались к суровым канадским зимам

ТехИнсайдер
Бывает ли «поздно» терять девственность и есть ли идеальный возраст для этого? Бывает ли «поздно» терять девственность и есть ли идеальный возраст для этого?

Есть ли идеальный возраст для потери девственности?

ТехИнсайдер
Лира в руках Орфея: неожиданные смыслы древнегреческих мифов Лира в руках Орфея: неожиданные смыслы древнегреческих мифов

О силе, творчестве, силе творчества и неожиданных смыслах греческих мифов

ТехИнсайдер
Не до шуток: можно ли на самом деле умереть от смеха? Не до шуток: можно ли на самом деле умереть от смеха?

Что будет, если смеяться слишком долго?

ТехИнсайдер
Маша Белик Маша Белик

Маша Белик — главный (пост)кутюрье страны

Собака.ru
Искусство и окрестности. 6 арт-пространств Подмосковья Искусство и окрестности. 6 арт-пространств Подмосковья

В Подмосковье есть множество арт-пространств, где проходят выставки и лекции

СНОБ
О чем на самом деле мистический детектив «Детектор» О чем на самом деле мистический детектив «Детектор»

«Детектор» Костаса Марсаана — современный мистический триллер

СНОБ
Не выбрасывайте добро! 7 причин сохранить луковую шелуху с пользой для дома Не выбрасывайте добро! 7 причин сохранить луковую шелуху с пользой для дома

Луковой шелухой можно не только красить яйца на Пасху!

ТехИнсайдер
Тетя Ася и Тиви Паркер: что стало с героями культовых рекламных роликов Тетя Ася и Тиви Паркер: что стало с героями культовых рекламных роликов

Вспомним самые классные рекламные ролики из 90-х и нулевых. Что стало с героями?

VOICE
Диета: Стол №1 Диета: Стол №1

Правила питания для больного желудка плюс примерное меню на неделю

Лиза
5 причин почитать «Орбиту смерти» канадского астронавта Криса Хэдфилда 5 причин почитать «Орбиту смерти» канадского астронавта Криса Хэдфилда

На русском вышел роман «Орбита смерти», написанный астронавтом Крисом Хэдфилдом

ТехИнсайдер
Что такое искусственная кома и чем она отличается от обычной Что такое искусственная кома и чем она отличается от обычной

Зачем человека специально вводят в кому?

ТехИнсайдер
Открыть в приложении