Ученые реконструируют скелетную анатомию Денисовского человека

Команда исследователей из Израиля и Испании произвела реконструкцию денисовцев (лат. Homo denisovensis), вымершему виду людей, на основе паттернов метилирования — химических изменений — в их древней ДНК.

«Мы осуществляем первую реконструкцию скелетной анатомии денисовцев. Во многих отношениях они напоминали неандертальцев, но по некоторым признакам они напоминали нас, а в других они были уникальны», — сказал старший автор работы доктор Лиран Кармель, исследователь из Еврейского университета в Иерусалиме.

Доктор Кармель и его коллеги пришли к своим выводам после трех лет интенсивной работы по изучению карт метилирования ДНК.

Метилирование ДНК относится к химическим модификациям, которые влияют на активность гена, но не на его основную последовательность ДНК. Ученые сначала сравнили паттерны метилирования ДНК среди трех человеческих групп, чтобы найти области в геноме, которые были дифференцированно метилированы.

Затем они искали доказательства того, что эти различия могут означать для анатомических особенностей — основываясь на том, что известно о человеческих расстройствах, в которых те же самые гены теряют свою функцию.

«Таким образом, мы можем получить прогноз относительно того, на какие части скелета влияет дифференциальная регуляция каждого гена и в каком направлении будет изменяться эта часть скелета, например, более длинная или более короткая будет бедренная кость», — сказал ведущий автор доктор Дэвид Гохман.

Чтобы проверить этот новаторский метод, команда применила его к двум видам, анатомия которых известна: неандерталец и шимпанзе. Они обнаружили, что примерно 85% реконструкций их черт были точными в предсказании, какие черты расходились и в каком направлении они расходились.

Затем они применили этот метод к Денисовскому человеку, который жил 40 000 лет назад и смогли создать первый восстановленный анатомический профиль таинственного собрата людей.

Ученые идентифицировали 56 анатомических особенностей, в которых денисовцы отличались от современных людей и / или неандертальцев, 34 из них были в черепе.

Например, череп Денисовского человека был, вероятно, шире, чем у современных людей или неандертальцев. Вероятно, у них были общие черты с неандертальцами, такие как удлиненное лицо и широкий таз. У них также была увеличенная зубная дуга и боковое расширение черепа.

Полученные данные показывают, что метилирование ДНК может быть использовано для восстановления анатомических особенностей, в том числе тех, которые не сохранились в записи окаменелостей. Подход может в конечном итоге иметь широкий спектр потенциальных применений.

Статья исследователей была опубликована в журнале Cell.