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如果你想让现代智人的近亲,也就是尼安德特人复活,你首先必须有一个可用的他的基因蓝图。但是,很难确定一个有38000年历史的骨骼中的哪些DNA是真正的尼安德特人,哪些是来自细菌或现代人类DNA的污染。现在,古代DNA专家斯万特·帕博(Svante Pääbo)——他正在研究重建尼安德特人基因组——已经证明,时间的摧残在很大程度上仅限于少数几种类型的错误。
来自德国莱比锡马克斯·普朗克进化人类学研究所的帕博和他的同事们检查了磨碎的尼安德特人骨骼以及43000年前的猛犸象骨骼和42000年前的洞熊骨骼,以确定是否可以对这些古代生物的基因组进行测序。尽管包括帕博在内的研究人员已经能够从这些骨骼中提取DNA,但由于长链中存在令人困惑的缺口和潜在的污染,整个基因蓝图仍然难以绘制。
但是通过分析可用的DNA,帕博发现这种损伤最有可能发生在链中靠近分子末端的特定连接点,并且,这种断裂最有可能被误读为胞嘧啶(C)为胸腺嘧啶(T)或鸟嘌呤(G)为腺嘌呤(A)——构成DNA的化学碱基。
“这种损伤似乎仅限于这两种变化,他们已经确定其他变化可以被认为是古代序列和活体同源物之间的真正差异,”威斯康星大学麦迪逊分校的古人类学家约翰·霍克斯说。
鉴于这种可预测性,研究人员应该能够重建尼安德特人基因组——或者长毛猛犸象、洞熊或那个时期任何其他已灭绝生物的基因组——并且使用更少的DNA来完成,从而减少对化石的研磨。“除了C到T、G到A,也许还有G到T的替换之外,在尼安德特人身上观察到的相对于人类和黑猩猩的核苷酸替换,就像从当代DNA中确定的一样可靠,”研究人员在《美国国家科学院院刊》中写道。
任何完整的基因组都增加了通过将古代DNA放入现代亲属的胚胎中来复活曾经灭绝的动物和人类的可能性,但帕博驳斥了这种可能性。“人们无法从DNA中克隆个体,”他说,“只能从完整的细胞中克隆。”
尽管如此,一些更新世动物的这种努力正在进行中。“我知道人们想尝试克隆猛犸象,”霍克斯说。“我预测他们会失败——不是因为这是不可能的,而是因为我们对猛犸象和大象之间的基因差异了解不足,还无法使其奏效。”
尼安德特人基因组更可能被用作与智人的比较。毕竟,即使这种古老的人科动物已经灭绝,尼安德特人也可以成为我们自身基因组的指南,就像现代活着的近亲黑猩猩一样。“尼安德特人和活人之间的每一个基因差异都有可能成为基因或药物疗法的候选者,”霍克斯说。“他们的每一个基因都像人类一样在生物体内起作用。我们知道它们都没有致命性。因此,例如,尼安德特人和人类在肌肉代谢方面的功能差异可能会导致治疗人类肌肉萎缩等问题。”