SME
Utorok, 1. december, 2020 | Meniny má EdmundKrížovkyKrížovky
AMERICKÍ, JAPONSKÍ A NEMECKÍ VEDCI DISKUTOVALI O PÁTRANÍ PO GENETICKÝCH ZÁKLADOCH TOHO, ČO ZAHŔŇAME POD POJEM ĽUDSKOSŤ, A ČO NÁM STÁLE UNIKÁ

Človek a šimpanz v zrkadle génov

Prvé hrubé výsledky porovnania ľudského a šimpanzieho genómu približne pred polrokom ukázali, že rozdiely sú takmer zanedbateľné.

Na pozadí sekvenovaných genómov človeka, myši a (zatiaľ iba nahrubo) šimpanza vedci pátrajú po genetických koreňoch ľudskosti.  FOTO - SCIENCE

Prvé hrubé výsledky porovnania ľudského a šimpanzieho genómu približne pred polrokom ukázali, že rozdiely sú takmer zanedbateľné. Vtedy to bola senzácia, teraz sa však ukazuje, že pravda je predsa len zložitejšia. Tie naozaj niekedy minimálne rozdiely v poradí "písmen" DNA, tvoriacich genóm, môžu byť významné. A tak vedci, ktorí sa pustili do vzrušujúceho pátrania po genetických základoch toho, čo zahŕňame pod pojem ľudskosť, majú stále o čom rozmýšľať.

V marci sa v Kalifornii zišli špičkoví bádatelia, aby si vymenili získané poznatky zo sekvenovania DNA šimpanzov. Výsledky stretnutia v Science zhrnuli jeho spoluorganizátori Maynard Olson z University of Washington a Ajit Varki z University of California v San Diegu.

Koniec ľudskej "splendid isolation"

Ako kedysi povedal anglický básnik Alexander Pope, "tým pravým cieľom ľudského skúmania je človek sám". Nečudo preto, že sa vedci porovnaním človeka a šimpanza usilujú zasadiť náš druh do kontextu.

Ako ľudia druhu Homo sapiens dnes naozaj nemáme na Zemi partnera. Pritom je to evolučne stále nová situácia. Veď ešte pred 30 000 rokmi žili okrem nás najmenej dva ďalšie ľudské druhy - neandertálci a v Ázii neskorí Homo erectus.

Výzorom, správaním i geneticky sa nám nik nepodobá viac ako dva druhy šimpanzov, učenlivý (Pan troglodytes) a bonobo (Pan paniscus). Odkedy sú po ľudskom genóme (súhrn genetickej informácie organizmu v jadre bunky) sekvenované i genómy myši (Mus musculus) a potkana (Rattus norvegicus), čo vhodne rozšírilo cicavčiu porovnávaciu základňu, možno genetický vzťah človek-šimpanz skúmať naozaj do hĺbky.

Tri kroky k poznaniu

Sympózium Sekvenovanie šimpanzieho genómu: čo sme sa dozvedeli? sa sústredilo na tri hlavné zdroje údajov. Po prvé, japonskými vedcami koordinovaný medzinárodný projekt verejných inštitúcií, zameraný na porovnanie šimpanzieho chromozómu 22 so zodpovedajúcim ľudským chromozómom 21. Po druhé, úsilie súkromného sektora sekvenovať väčšinu šimpanzích génov kódujúcich bielkoviny, čo koordinuje americká firma Celera Genomics. A po tretie, medzinárodný verejný projekt sekvenovania v hrubej verzii celého šimpanzieho genómu, ktorý vedie a financuje National Human Genome Research Institute, NHGRI (USA).

Tajomstvá šimpanzích génov

O šimpanzom chromozóme 22 hovoril Jošijuki Sakaki z RIKEN Genomics Sciences Center v Jokohame (Japonsko). Celkovou organizáciou sa takmer zhoduje s ľudským náprotivkom. Oba druhy sa v nahrádzaní jednotlivých "písmen" DNA líšia iba o 1,44 percenta. Na druhej strane sa však líšia desaťtisícmi ich výpadkov alebo vsunutí. Názornou ilustráciou je zdvojený úsek 200 000 "písmen" DNA špecifický pre človeka.

Sekvencie DNA človeka a šimpanza sa líšia najmä aktivitami množstva kópií úsekov DNA popresúvaných spôsobom, ktorý pripomína retrovírusy, na rôzne miesta genómu.

O výskume koordinovanom Celerou hovoril Andy Clark z Cornell University (USA). Prírodný výber v ľudskej línii posilnil najmä gény bielkovín, ktoré sa podieľajú na látkovej výmene, a prekvapujúco menej tie, ktoré kódujú vývoj nervovej sústavy. Ako všetky druhy, aj človeka zjavne najviac utvárajú strava a patogény.

Prírodný výber ďalej uprednostnil ľudské gény bielkovín súvisiacich so sluchom.

Potvrdil to aj Evan Eichler z Case Western Reserve University (USA) na základe celej šimpanzej sekvencie NHGRI. Zdôraznil, že v porovaní s ľudským vypadlo zo šimpanzieho genómu veľa génov, ktoré súvisia s imunitou a zápalovými procesmi.

Rozdiely v imunite a čuchu

Šimpanzí genóm obsahuje mnoho kópií sekvencie istého retrovírusu, ktorá v ľudskom chýba. Majú ju aj gorily a opice Starého sveta - ľudia, orangutany a gibony nie. Základným faktorom evolúcie primátov zjavne bolo množenie rôznych mobilných prvkov genómu.

Robert Waterston z University of Washington poukázal, vychádzajúc zo sekvencie NHGRI, na rýchlu evolúciu šimpanzích imunitných génov, ktoré kódujú enzýmy štiepiace bielkoviny. Svante Pääbo z Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie v Lipsku (Nemecko) zasa na fakt, že ľudoopy stratili mnoho génov súvisiacich s čuchom. Zvlášť rýchlo to prebehlo v ľudskej línii, čo azda súvisí so zvýšením poznávacej kapacity a dvojnohosťou - oboje znížilo závislosť od ostrého vnímania pachov. Pääbo tiež zdôraznil skoršie výsledky svojej skupiny týkajúce sa ľudského génu FOXP2, ktorého bielkovinový produkt zohráva veľkú úlohu v článkovanej reči. Prírodný výber tento gén počas nedávnej ľudskej evolúcie silne uprednostňoval.

Desiatky rokov práce

Pascal Gagneux zo San Diego Zoological Society (USA) zhrnul dôkazy založené na desaťročiach terénnej a laboratórnej práce, ktoré dokazujú, že šimpanzy sú našimi najbližšími príbuznými v živočíšnej ríši. Tecuo Macuzawa z Kyoto University opísal svoje celoživotné výskumy šimpanzov v divočine západnej Afriky i v zajatí, vrátane ich ovládania nástrojov a kultúrneho prenosu týchto schopností v rámci šimpanzích skupín. Pobavenie vzbudilo, keď ukázal, ako šimpanzy v jeho laboratóriu zvládajú niektoré interaktívne úlohy na počítačovom monitore rýchlejšie a spoľahlivejšie ako doktorandi.

Dozvieme sa, čo sme?

Hlavným cieľom skúmania genetiky šimpanzov je poznať korene ľudského rodu. Genetika šimpanzov je však iba jednou časťou vedeckého postupu. Druhou je výskum ich správania a treťou hľadanie a analýza fosílií zástupcov evolučnej línie, ktorá viedla k ľuďom. To všetko treba spojiť do zmysluplného celku. Inak sotva pokročíme v riešení problému, ktorý začiatkom 50-tych rokov minulého storočia sformuloval francúzsky spisovateľ Vercors: "Všetky naše nešťastia pochádzajú z toho, že ľudia nevedia, čo sú, a nemôžu sa dohodnúť o tom, čím chcú byť."

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Kollár ležal na špeciálnom oddelení. Nemal prijímať návštevy ani nahrávať videá

O tom, že počas hospitalizácie vystúpil v televízii, nemocnica nevedela.

Dobré ráno

Dobré ráno: Raz si pamätá, raz nie. Čo priznala Jankovská?

Vo výpovedi spomína aj Roberta Fica.

Katarína Knechtová vydala nový album Svety.
KOMENTÁR PETRA TKAČENKA

Aj volič ĽSNS je občan

Vláda nenechala priestor na zákonné protesty.

Peter Tkačenko

Neprehliadnite tiež

Ilustračné foto.
Podcast Klik

Klik: Vianoce 2020, toto sú naše tipy na technologické darčeky

Sprievodca nakupovaním technologických darčekov.

Podcast Klik.
Tieň sondy Hajabusa 2 na povrchu asteroidu Ryugu.
Podcast Tech_FM

Výpredaje majú problém, všetko skupujú roboty

Čo spôsobujú nové technológie.