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大约7万年前, 智人(Homo sapiens) 搬出非洲,进入欧亚大陆。在那里,他们遇到了尼安德特人,这是古代的另一个成员 智人 数十万年前到达欧亚大陆的家庭。我们对他们的互动知之甚少,无论他们是战争还是联盟,但我们知道一件事是肯定的:他们发生了性关系。根据一项新的研究 细胞 在与Sapiens的这些尝试中,他们不仅交换了唾液,还交换了拯救生命的遗传适应。
尼安德特人传给人类杂交子女的遗传礼物是数千年痛苦的自然选择的结果。在周四发表的一项研究中,来自亚利桑那大学和斯坦福大学的科学家解释说,虽然现代人类仍在非洲,但尼安德特人在欧亚大陆与新的病原体作斗争。当人类与它们联系起来时,尼安德特人的基因组包含适应性突变,使他们能够对抗病毒。所有没有这些突变的尼安德特人都没有感染这些病毒,因此他们的基因从基因库中慢慢移除。
当现代人类出现并与尼安德特人杂交时 - 他们可以这样做,因为他们有共同的祖先,生活在大约50万到100万年前 - 他们的后代继承了一些保护性基因突变并存活下来。
“尼安德特人的遗传物质就像是一种保护性解毒剂,因为尼安德特人可能已经被现在对现代人类有害的相同病毒感染了很长时间,”研究报告的共同作者David Enard博士解释道。至 逆 。 “这种长期暴露意味着尼安德特人在现代人类出现之前有足够的时间适应这些病毒。”
然而,Enard和共同作者Dmitir Petrov博士认为,当这两类人类相遇时,事情并非都是遗传适应玫瑰。 Enard和Petrov说,这里发生的事情是基因交换的“毒药 - 解毒剂”模型。基本上,当尼安德特人与现代人类相遇时,他们很可能会与各自环境中的病原体相互感染。这是毒药的一部分。与此同时,解药是性遭遇的结果。
“这些病毒对尼安德特人来说是个新闻,但对现代人来说是一个新的突然挑战,”Enard解释道。 “然后,现代人通过借用尼安德特人的预先适应的遗传物质,采取快速通道来适应这些新病毒。我们只是从尼安德特人那里借来的,而不是“重新发明基因轮”。
科学家在编制了一份已知涉及病毒防御的现代人类中超过4,500个基因的清单并将其与测序的尼安德特人基因数据库进行比较后得出了这一结论。他们发现现代人类基因的152个片段也存在于尼安德特人的基因组中。今天,团队认为我们从尼安德特人遗传的152个基因与现代RNA病毒如HIV,甲型流感和丙型肝炎相互作用。
这意味着尼安德特人的基因是保守的,因为他们曾经帮助我们的祖先抵抗他们在欧亚大陆遇到的古老的RNA病毒。重要的是,基因片段仅存在于现代欧洲人的基因组中,因此,导致现代亚洲人的尼安德特人尝试如何或是否影响他们的生存还有待观察。
我们从之前的研究中得知的是,尼安德特人的DNA传递了其他不太有益的遗传性状,例如更容易患上抑郁症或对卷烟上瘾。
不幸的是,新论文中发现的基因实际上并没有得到保护 现代 Enard说,病毒。这些基因相互作用但不一定能抵御现代RNA病毒,即使它们可能保护我们的祖先免受古老病毒的侵害。 Enard说,如果它们对流感这样的现代病毒有用,我们每年可能不会有这么多人死于病毒感染。
“病毒的演变是一场军备竞赛,这意味着它是一个永无止境的过程,一旦我们在进化过程中完成了对病毒的适应,我们就必须开始适应刚刚跳过物种障碍的新病毒,“Enard解释道。 “佩特罗夫博士对我的认识非常清醒,我们的工作可能意味着人类在数百万年的进化过程中必须适应数百种甚至数千种不同的有害病毒。”
我们没有古代人类可以与之发生性关系并继承遗传适应性。但我们确实有更好的东西 - 容易获得并证明可以用于疫苗。
“通过病毒感染导致人类最终适应的死亡人数不可估量,”Enard说,“这是对疫苗接种的绝对和迫切需要的紧迫提醒。”