Неандертальская ДНК сделала человека уязвимее к хроническим вирусам
Гены, унаследованные нами от неандертальцев и денисовцев, увеличили вирусную нагрузку в крови современных людей при заражении ДНК-вирусами. Генетики выяснили, что древний иммунитет плохо справляется со скрытыми, долговременными инфекциями, такими как вирус Эпштейна — Барр.
Около 2% генома современных людей неафриканского происхождения составляют фрагменты ДНК, полученные в результате древних скрещиваний с неандертальцами (а у жителей Азии и Океании — еще и с денисовцами). Предыдущие исследования показали, что это архаичное наследие играло огромную роль в формировании нашего иммунитета, особенно в защите от РНК-вирусов (например, возбудителей гриппа или коронавирусной инфекции). Однако ДНК-вирусы, к которым относится вирус Эпштейна — Барр (ВЭБ) или вирусы герпеса, ведут себя иначе: они остаются в организме на всю жизнь, создавая хроническую нагрузку на иммунную систему. Влияние неандертальских генов на способность сдерживать эту угрозу до сих пор не изучалось.
Авторы исследования, опубликованного в журнале Genome Biology and Evolution, сопоставили два массива данных из британского генетического банка UK Biobank. Они взяли расшифрованные геномы сотен тысяч современных людей с маркерами неандертальской и денисовской ДНК и сравнили их с клиническими анализами крови на концентрацию пяти распространенных ДНК-вирусов. Дополнительно биологи использовали базы данных по ископаемым геномам, чтобы проследить эволюцию этих участков ДНК на протяжении последних тысячелетий.
Анализ выявил 18 устойчивых связей между архаичными генами и уровнем вирусной нагрузки. Двенадцать из них касались именно вируса Эпштейна — Барр. Большинство обнаруженных неандертальских фрагментов находилось в главном комплексе гистосовместимости (MHC) — важнейшем участке генома, управляющем распознаванием инфекций.
Выяснилось, что практически во всех случаях наличие древнего гена коррелировало с повышенным уровнем вирусных частиц в крови. Два самых ярких неандертальских фрагмента были локализованы на 17-й хромосоме. Анализ показал, что они нарушают работу человеческих генов (в частности, гена GSDMB), которые в норме отвечают за пироптоз — способность зараженной клетки совершить «самоубийство», чтобы не дать вирусу размножиться. Без этого механизма ДНК-вирусы легче персистируют в организме.
Авторы статьи предполагают, что иммунитет неандертальцев был эволюционно приспособлен к борьбе с быстрыми, острыми и сезонными РНК-инфекциями, но оказался слаб перед латентными ДНК-вирусами.
Для одного из таких генов ученые зафиксировали масштабную эволюционную «зачистку». Одиннадцать тысяч лет назад неандертальский фрагмент на 17-й хромосоме присутствовал у 43% жителей Европы. Однако с переходом человечества к оседлому сельскому хозяйству и изменением эпидемиологического ландшафта естественный отбор начал избавляться от вредного гена. За последние десять тысячелетий его частота в популяции европейцев рухнула почти в два раза — сегодня он встречается лишь у 22% людей.
Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.
Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.
В отличие от микрочастиц, наночастицы не только эффективно проходят барьеры дыхательной системы, но и идут дальше — в мозг человека. До сих пор масштаб смертности от них был неясен. Теперь исследователи выяснили, что она доходит до миллионов человек каждый год.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
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