• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
8 февраля, 09:33
Максим Абдулаев
37

Древние христиане в Судане приобрели устойчивость к малярии в ходе естественного отбора

❋ 3.7

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.

Пирамиды Мероэ в Судане / © Pexels

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор пишет про зоологию, палеонтологию и другие науки о живом. Интересуется тем, как люди исследуют мир.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
6 февраля, 10:11
Александр Березин

В 1980-х годах большую популярность приобрела борьба с озоновыми дырами. Из-за нее хладагенты из хлорфторгулеродов заменили на аналоги из гидрофторуглеродов. Теперь ученые выяснили, что эта замена — как и следующие за ней, уже в рамках борьбы с глобальным потеплением — ведет к накоплению в атмосфере довольно опасных «вечных химикатов».

6 февраля, 16:36
ФизТех

Ученые из МФТИ, НИУ ВШЭ и ОИВТ РАН показали, что жидкость может перейти в стеклообразное состояние под действием давления. Эта работа не только раскрывает механизм перехода, заполняя пробелы в фундаментальных вопросах физики, но и предлагает подход, с высокой точностью моделирующий поведение материалов в экстремальных условиях.

6 февраля, 16:16
Александр Березин

Группа ученых представила расчеты, по которым события в центре Млечного Пути можно объяснить без черной дыры. Правда, с физической точки зрения новое объяснение существенно более экзотично — настолько, что возникает вопрос о его соответствии бритве Оккама.

2 февраля, 12:56
Илья Гриднев

Биологи использовали данные отлова змей за 22 года, чтобы объяснить появление редких ядовитых рептилий в засушливых и нетипичных для них районах штата Гоа. Анализ показал, что королевские кобры Западных Гат используют железнодорожную сеть как скоростной коридор для расселения, случайно путешествуя в товарных вагонах из родных лесов к побережью.

2 февраля, 16:59
ИИМК РАН

Ученые Института истории материальной культуры РАН и Алтайского государственного университета в ходе исследований могильника эпохи раннего средневековья на реке Чумыш в Алтайском крае обнаружили необычную бронзовую бляху с изображением трех медведей. Находка, датируемая VII–VIII веками нашей эры, свидетельствует о сложных процессах культурного взаимодействия на территории Южной Сибири в эпоху становления Тюркских каганатов.

4 февраля, 10:59
НИУ ВШЭ

Ученые НИУ ВШЭ выявили молекулярный механизм агрессивного течения рака молочной железы. Оказалось, что источником сигналов, поддерживающих рост опухоли, служит не она сама, а ее микроокружение. Исследователи также показали, что снижение уровня белка IGFBP6 в микроокружении опухоли приводит к накоплению макрофагов — иммунных клеток, связанных с повышенным риском рецидива. Эти данные уже сейчас позволяют точнее оценивать риски у пациенток, а в перспективе — разрабатывать препараты, направленные на клетки микроокружения опухоли.

12 января, 15:39
Александр Березин

От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно