Древние христиане в Судане приобрели устойчивость к малярии в ходе естественного отбора
Международная группа генетиков секвенировала геномы жителей Судана. Исследование показало, что суданские копты — потомки христиан, выходцев из Египта — всего за тысячу лет приобрели защиту от малярии, получив необходимый ген в результате смешения с местными племенами.
Судан исторически служил коридором между Африкой и Ближним Востоком. Там тысячелетиями смешивались народы, языки и культуры. Однако с точки зрения генетики этот регион оставался малоизученным: качественных полных геномов (WGS) суданцев практически не существовало.
Одна из главных угроз для жизни в долине Нила — малярия. Коренные народы Судана за тысячелетия эволюции выработали к ней генетическую устойчивость. Однако у коптов-христиан, пришедших с севера, такой биологической защиты не было.
Авторы исследования, опубликованного в журнале PNAS, восстановили историю адаптации к малярии. Ученые секвенировали 125 геномов с высоким покрытием. Образцы взяли у представителей пяти разных этнических групп: беджа и коптов (носители афразийских языков), фур и махас (нило-сахарские языки), а также кочевников фулани.
Исследователи применили алгоритмы анализа предковых компонентов и определили происхождение каждого участка ДНК — пришел он из Европы, Ближнего Востока или разных регионов Африки. Особое внимание уделяли зонам, где доля чужой ДНК была подозрительно высокой — это верный признак работы естественного отбора.
Генетический анализ помог выявить более миллиона новых вариаций (SNP), ранее неизвестных науке. Но главное открытие касалось суданских коптов.
Генетически копты близки к жителям Египта и Евразии. Однако на первой хромосоме ученые нашли участок, где доля ДНК местного (нило-сахарского) происхождения резко подскакивает до 30%, хотя в среднем по геному она составляет всего примерно 4%.
Детальный разбор показал, что в этом участке расположен ген ACKR1 с мутацией, известной как Duffy-null. Эта мутация отключает на поверхности эритроцитов белок-рецептор, который малярийный плазмодий (Plasmodium vivax) использует как уязвимость для проникновения в клетки крови. Копты получили мутацию, смешавшись с местными нубийцами примерно 1000-1500 лет назад, в период расцвета христианства в Нубии.
Математическое моделирование показало, что коэффициент отбора составил 0,0996. Значит, полезный ген, защищающий от малярии, распространился в популяции коптов молниеносно — всего за 45 поколений.
Помимо коптов, исследование рассказало об истории фулани. Оказалось, их геном сохранил следы древнего смешения жителей Западной и Северной Африки, которое произошло во времена «Зеленой Сахары» — периода, когда на месте современной пустыни были саванны и озера, способствовавшие активной миграции скотоводов.
Научная работа показала, что эволюция человека не дело далекого прошлого. Полторы тысячи лет, по меркам эволюционной биологии, это совсем недавно. Но естественный отбор за столь короткое время изменил генофонд целого народа и защитил его от опасной инфекции.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина разработали технологию изменения структуры молекул нефти с помощью энергии кавитационных полей, которые создаются при воздействии ультразвука. Технология позволяет облагораживать нефть, меняя ее физико-химические характеристики и снижая долю нежелательных составляющих веществ. Для проведения полевых испытаний ее реализовали в мобильном исполнении с применением управляемых ультразвуковых полей. Разработанное исследовательское оборудование может применяться на любом месторождении, включая удаленные и труднодоступные.
Группа ученых из МФТИ, Российского квантового центра, ФИАН, МГТУ имени Баумана и НИЯУ МИФИ экспериментально определила длину волны, при которой поляризуемость атома тулия в основном состоянии равна нулю. Лазер с таким излучением практически не взаимодействует с атомами тулия в решетке. Результаты работы могут найти применение в квантовых симуляторах, оптических ловушках и прецизионных измерениях.
Ученые впервые смогли напрямую зафиксировать, как «прыгающие гены» перемещаются из одного биологического вида в другой. Гены передаются не только от родителей к потомству — некоторые из них обладают удивительной мобильностью и способны внедряться в ДНК совершенно чужих организмов.
Паразитические организмы иногда не учитывают, что сами могут оказаться целью паразита более высокого уровня. Сосредотачивая все свои силы на инфицировании и размножении, они остаются беззащитными перед агрессивным специализированным нахлебником.
Интригующие испытания высотного ракетного двигателя Raptor Vacuum для корабля Starship, верхней ступени сверхракеты Илона Маска, парадоксальны. Его работа на уровне моря уже сама по себе загадка. Ведь, по классическим представлениям, высотные двигатели на уровне моря корректно не работают. А сопло RaptorVAC на наземном стенде извергает реактивную струю без всяких признаков нарушения работы. Как такое может быть?
В нижних и верхних слоях Урана астрономы впервые зарегистрировали угарный газ и циановодород. Новые данные указали на то, что недра планеты могут быть значительно обогащены кислородом. Это открытие поможет разрешить давнюю загадку о том, сформировался ли Уран иначе, чем его ближайший сосед Нептун, или их образование шло по схожему сценарию.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии