Геном неандертальского мужчины впервые прочитали с высокой точностью

Палеогенетики впервые с высокой точностью прочитали геном неандертальского мужчины, жившего на Алтае около 110 тысяч лет назад. Ученые выделили древнюю ДНК из небольшого фрагмента кости Denisova-17, найденного в Денисовой пещере в 2011 году. Это второй по качеству прочтения неандертальский геном на сегодняшний день. Результаты этого исследования будут представлены на симпозиуме ISBA 10, который завтра открывается в Тарту.

До недавнего времени исследователи сообщали о трех неандертальских геномах, прочесть которые удалось с высоким покрытием, причем все они принадлежали женщинам. Последовательности ДНК с глубиной покрытия от 27 до 52 раз ученые секвенировали из 50-тысячелетней кости из хорватской пещеры Виндия (Vindija-33.19), 55-тысячелетнего образца из Чагырской пещеры (Chagyrskaya-B), а также из 120-тысячелетней кости из Денисовой пещеры (Denisova-5).

В конце 2021 года ученые, работающие с материалами из Денисовой пещеры, сообщили, что они проанализировали с помощью масс-спектрометрической пептидной дактилоскопии (ZooMS) 3791 неопределимый костный фрагмент. Оказалось, что пять находок представляют собой останки древних людей. Из четырех образцов палеогенетики выделили митохондриальную ДНК, которая показала, что три костных фрагмента принадлежали денисовцам (Denisova-19, Denisova-20, Denisova-21), а один — неандертальцу (Denisova-17).

На 10-м международном симпозиуме по биомолекулярной археологии (ISBA 10), который завтра открывается в эстонском Тарту, будет представлен доклад, посвященный результатам дальнейшего исследования кости Denisova-17. Его провел коллектив ученых из Австрии, Германии, России и США во главе с нобелевским лауреатом Сванте Паабо (Svante Pääbo), о достижениях которого можно прочитать в материале «Человек, который собрал древних».

Ученые сообщили, что они отсеквенировали ядерную ДНК из кости Denisova-17, которую археологи обнаружили в 2011 году в восточной галерее Денисовой пещеры. Благодаря превосходной сохранности генетического материала исследователям удалось прочитать геном с высокой точностью — глубина покрытия в среднем составила 35 раз. Более качественно отсеквенирован только один неандертальский геном — из образца Denisova-5.

Анализ ядерной ДНК показал, что кость принадлежала мужчине, то есть это первый высококачественный геном неандертальского мужчины. Среди прочего, его исследование позволит изучить Y-хромосому этого вымершего вида людей. По данным генетиков, индивид Denisova-17 принадлежал к той же популяции, что и женщина Denisova-5, однако жил он на несколько тысяч лет позже — около 110 тысяч лет назад, о чем говорит количество накопленных мутаций в митохондриальной и ядерной ДНК.

Как и в ДНК других алтайских неандертальцев, в геноме Denisova-17 присутствуют протяженные участки гомозиготности, что свидетельствует о высоком уровне инбридинга в популяции, к которой он принадлежал. Исследователи также отметили, что им удалось выявить у человека Denisova-17 гаплотип, который влияет на физиологию женской репродуктивной системы. По их данным, этот неандертальский вариант присутствует в современных азиатских популяциях.

Ранее на N + 1 рассказывали о генетическом исследовании более поздних алтайских неандертальцев, останки которых нашли в пещерах Чагырской и Окладникова. Подробнее читайте об этом в нашем материале «Из клана Окладникова».