A fehérjék többet mesélnek az ősi emberről, mint a DNS valaha is fog

A fehérjék többet mesélnek az ősi emberről, mint a DNS valaha is fog
Az emberi evolúció történetének részletes feltárásában a DNS-elemzés évekig forradalmi áttörést jelentett, ám van egy szigorú korlátja: a DNS nem örökéletű. Amint egy élőlény meghal, genetikai állománya azonnal bomlani kezd, és még a legideálisabb, hideg környezetben is mindössze 6,8 millió év alatt teljesen eltűnik. Ez azért komoly probléma, mert az emberré válás kritikus szakasza jóval ezen a határon túlra esik. A két lábon járó főemlősök nagyjából 7 millió évvel ezelőtt jelentek meg Afrikában, miközben az emberi nem (Homo) csak 2,6 millió éve tűnt fel. A forró, változékony afrikai körülmények között pedig a DNS még hamarabb megsemmisül – vagyis a kulcsfontosságú evolúciós pillanatok többségéhez DNS-ből nem juthatunk közvetlen tudáshoz. Ezért vált a paleoproteomika, vagyis az ősi fehérjék vizsgálata az utóbbi évek egyik legizgalmasabb területévé. A fehérjemolekulák ugyanis nemcsak hosszabb életűek, hanem szerkezetük is stabilabb, mint a DNS-é. Egy Harvard-i kutatócsoport szerint a fehérjék akár több millió éven át is túlélhetnek, információt hordozva az évmilliók óta elveszett ősökről. Nem elhanyagolható az sem, hogy a fehérjék „utasításait” ugyanúgy a DNS határozza meg, így a fehérjeszekvencia vizsgálatával közvetve sok következtetést levonhatunk az élőlény genetikai hátteréről.

A DNS-forradalom és társai

2010-től robbanásszerűen nőtt az érdeklődés az ősi DNS iránt, különösen miután sikerült igazolni: a mai ember ősatyái keveredtek a neandervölgyiekkel. Ám a DNS-módszer önmagában hamar korlátaihoz ért. Bár a technológia fejlődésének köszönhetően ma már nagyon régi csontokból is kinyerhető DNS-minta, a bomlás üteme olyan nagy, hogy 2-3 millió évnél régebbre nem lehet visszatekinteni. Afrika, az emberi őstörténet bölcsője, különösen problémás – 50 ezer évnél idősebb afrikai minta egyszerűen nem áll rendelkezésre.

Mindazonáltal a fehérjealapú vizsgálatok áttörést hoztak. Több mint tíz éve sikerült egy 43 ezer éves gyapjas mamut csontjából teljes proteomot kinyerni, de az igazi szenzációt egy 1,9 millió éves, kihalt emberszabású fogából származó fehérje jelentette. Ezt követte 2025-ben a valaha volt legrégebbi sikeres fehérje-kinyerés: egy 21 millió éves, Epiaceratherium nevű orrszarvúszerű állat fosszíliájából. Ezek a módszerek új kapukat nyitottak meg az emberi evolúció kutatásában.

Paleoproteomika: új válaszokat keresve

A modern paleoproteomikai kutatások egyik kiemelt eredménye, hogy a Homo antecessor (egy 800 ezer évvel ezelőtti európai emberféle) fogzománcában talált fehérjék lényegesen eltértek a Homo sapiens, a neandervölgyi és a gyenyiszovai ember fehérjéitől, vagyis nem közvetlen ősünk volt, hanem az evolúciós fa külön ágán helyezkedett el. Egy másik kutatásban, egy Tajvan mellett a 2000-es években kifogott fogban szintén fehérjealapú vizsgálattal sikerült bizonyítani a gyenyiszovai emberhez tartozást – korábban nem volt rá bizonyíték, hogy ezek az emberek Ázsia ezen részén is éltek. A nyomozás a trópusi, meleg, párás környezetben talált leletekre is kiterjedt, ahol a DNS-elemzés teljesen használhatatlannak bizonyult.

Az afrikai gyökerek

Afrikában, ahol a DNS-nek nyoma sem maradt, két friss paleoproteomikai felfedezés kavarta fel az állóvizet. Az egyik vizsgálat során a Paranthropus robustus faj négy egyedének fogából kivont fehérjék alapján sikerült meghatározni két nő és két férfi jelenlétét, sőt egy olyan koponyáról is kiderült – melyet korábban férfinek hittek –, hogy valójában nő volt. Ez arra utal, hogy könnyen lehet, sok koponyát eddig hibásan soroltak téves nemhez vagy akár fajhoz. Egy másik kutatásban, mely Australopithecus africanus fogzománcából elemzett proteomot, szintén óriási áttörést ért el, hiszen ezek a maradványok 3,5 millió évesek.

Eredményeik alapján tisztább képet kaphatunk arról, hogy valóban annyira eltérőek voltak-e a hím és nőstény elődök, vagy inkább az egyes fosszíliák különböző leszármazási ágat képviselnek. A fehérjékből ráadásul nemcsak a nemet, hanem faji különbségeket is ki lehet mutatni, miközben egy fogzománc-proteom mindössze öt nagyobb fehérjéből áll.


Jövő: az ősi fehérjék nyomában

A mai technika ugyan még nem képes arra, hogy minden két lábon járó főemlős közeli rokonsági viszonyát pontosan feltárja, a gyors fejlődés miatt reális lehetőség, hogy a paleoproteomika a következő években messze túlszárnyalja a mai lehetőségeket. Például választ adhat arra, hogy különböző emberelőd-csoportok képesek voltak-e egymással szaporodni és termékeny utódokat létrehozni – amire csupán a csontokból ma lehetetlen biztos választ kapni.

Az sem elhanyagolható, hogy a modern emberi fehérjék nagy részének – főleg az úgynevezett sötét fehérjeállománynak – még a működését sem ismerjük pontosan. Összességében elmondható, hogy a következő két évtizedben az ősi fehérjék elemzése alapjaiban forgathatja fel az emberi eredetkutatást, és sok, régóta megválaszolatlan kérdésre adhat váratlan, új választ.

2025, adminboss, www.livescience.com alapján


Legfrissebb posztok

Central Perk kanapé: Fotelkomédia a nappalidban
MA 06:30

Central Perk kanapé: Fotelkomédia a nappalidban

🛋 Ha mindig is arról álmodtál, hogy a Friends (Jóbarátok) ikonikus Central Perk kávézójában lazulsz, most a saját otthonodban is átélheted ezt az élményt. A háromszemélyes, élethű narancssárga kanapé...

Kína klímavállalása, most tényleg érdemes figyelni
MA 00:00

Kína klímavállalása, most tényleg érdemes figyelni

🌍 Különösen fontos hangsúlyozni, hogy amikor Kína klímacélokat tűz ki, arra a világnak érdemes odafigyelnie. A pekingi vezetés ugyanis általában csak olyasmit ígér meg, amit valóban szándékában áll teljesíteni,...

csütörtök 23:30

Az MI-vezérelt műholdas net mostantól mindenhol elérhető

A T-Mobile T-Satellite szolgáltatása, amely a Starlink műholdakat használja, már nemcsak SMS-ekhez működik, hanem több alkalmazást is támogat. Mostantól például az AllTrails, az AccuWeather, az X (korábban Twitter),...

Új felfedezések az Enceladuson, lehet ott élet a Szaturnusz holdján
csütörtök 23:02

Új felfedezések az Enceladuson, lehet ott élet a Szaturnusz holdján

🚀 A Szaturnusz jeges holdja, az Enceladus ismét felkeltette a tudósok figyelmét, köszönhetően a Cassini űrszonda adatainak friss elemzéséhez. A felszín alatt rejtőző óceánból feltörő jégszemcsékben szokatlanul összetett szerves...

csütörtök 22:58

Az MI tuning új korszaka: bárki finomhangolhatja a gépi tanulást

A Thinking Machines Lab, amelyet az OpenAI egykori vezéralakjai, köztük Mira Murati alapítottak, első termékével robban be az MI világába. Az újdonság neve Tinker, és célja, hogy kutatók,...

Az OpenShift AI-t bárki feltörheti: komoly hiba veszélyeztet
csütörtök 22:01

Az OpenShift AI-t bárki feltörheti: komoly hiba veszélyeztet

⚠ A Red Hat OpenShift AI szolgáltatásában súlyos, 9,9-es veszélyességű sebezhetőséget fedeztek fel, amely lehetőséget ad távoli támadóknak arra, hogy minimális jogosultsággal is átvegyék az egész platform irányítását. Ez...

Az MI-sokkoló: A robotok még nem vették el a munkádat
csütörtök 21:59

Az MI-sokkoló: A robotok még nem vették el a munkádat

🤖 A Yale Egyetem közgazdászai alaposan megvizsgálták, mi történt az amerikai munkaerőpiacon azóta, hogy 2022 novemberében megjelent a ChatGPT és a többi generatív MI-rendszer. Megnyugtató következtetésük szerint az MI-forradalom...

Az Apple elengedi a könnyebb Vision Pro-t, jönnek az okosszemüvegek
csütörtök 21:30

Az Apple elengedi a könnyebb Vision Pro-t, jönnek az okosszemüvegek

Az Apple jelentősen felgyorsította az okosszemüvegek fejlesztését, miközben félretette a régóta tervezett, könnyebb Vision Pro headset elkészítését. A cég legalább kétféle szemüvegen dolgozik: az egyik egy kijelző nélküli...

Már most olcsóbban vehetünk robotporszívót, méghozzá jelentős kedvezménnyel
csütörtök 21:02

Már most olcsóbban vehetünk robotporszívót, méghozzá jelentős kedvezménnyel

Az őszi nagy vásárlási láz még el sem kezdődött, de a robotporszívók piacán már most komoly akciókba futhat bele az, aki előre gondolkodik. Idén az olyan ismert gyártók,...