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

Álmodni nemcsak REM-fázisban szoktunk, sok érdekesség az álmokról

kedd 00:33

Álmodni nemcsak REM-fázisban szoktunk, sok érdekesség az álmokról

😴 Az évtizedek óta tartó tévhittel ellentétben az ember nem csak a gyors szemmozgásos, vagyis REM-alvás során álmodik. Bár a leghíresebb és legélénkebb álmok valóban ehhez a szakaszhoz köthetők,...

Az új MI képalkotó: az Imagen 4 család végre mindenkié

kedd 00:29

Az új MI képalkotó: az Imagen 4 család végre mindenkié

📸 A legújabb MI-alapú szövegből kép generátor, az Imagen 4 mostantól elérhető a Gemini API-ban – így a képalkotás sosem volt még ilyen fejlett. Az új modell lényegesen élethűbb...

Az univerzum legkorábbi fekete lyukát találta meg a James Webb-űrteleszkóp

MA 23:51

Az univerzum legkorábbi fekete lyukát találta meg a James Webb-űrteleszkóp

💫 Megdöbbentő felfedezést tettek a csillagászok a James Webb-űrteleszkóp segítségével: egy mindössze 500 millió évvel az ősrobbanás után létező galaxist vizsgáltak meg, amelyben az eddig ismert legkorábban kialakult fekete...

Madárinfluenza ütötte fel a fejét a tejiparban, aggódnak az állattartók

MA 23:28

Madárinfluenza ütötte fel a fejét a tejiparban, aggódnak az állattartók

Az utóbbi időben az Egyesült Államok tejtermelő szektora példátlan kihívással néz szembe: a magas patogenitású H5N1 madárinfluenza (köznyelven: madárinfluenza) elszabadult, és megállíthatatlanul terjed különféle állatfajok, sőt, már emberek...

Az új sláger: a Wegovy már a májat is védi

MA 23:01

Az új sláger: a Wegovy már a májat is védi

🍴 Újabb áttörést ért el a Novo Nordisk: a népszerű Wegovy injekciót az amerikai gyógyszerhatóság most már nemcsak fogyásra és cukorbetegség ellen, hanem egy súlyos májbetegség, az úgynevezett metabolikus...

Az MIT legjobb ingyenes online kurzusai, amelyekről senki sem beszél

MA 22:51

Az MIT legjobb ingyenes online kurzusai, amelyekről senki sem beszél

A világ vezető egyetemeinek előadásai ma már könnyen elérhetők, akár otthonról is – ráadásul teljesen ingyen. Az edX oldalán például rengeteg MIT-kurzus vár, amelyek között gépi tanulás, mesterséges...

Az újabb kiberbotrány: feltörték a kanadai parlament adatbázisát

MA 22:01

Az újabb kiberbotrány: feltörték a kanadai parlament adatbázisát

A kanadai képviselőházban nagyszabású vizsgálat indult, miután egy pénteki kibertámadás során ismeretlen hackerek a dolgozók érzékeny adataihoz jutottak hozzá. A ház alkalmazottait hétfőn e-mailben figyelmeztették az adatlopásról, bár...

Az elképesztő Threads-láz: már 400 millióan posztolnak havonta

MA 21:51

Az elképesztő Threads-láz: már 400 millióan posztolnak havonta

🔥 Két év telt el a Threads indulása óta, amellyel a Meta egyértelműen a Twitter (ma már X) trónjára tört. Az Instagram vezetője, Adam Mosseri bejelentése szerint a Threads...

Az ál-Telegram Premium vírusáradata: így védd meg magad

MA 21:26

Az ál-Telegram Premium vírusáradata: így védd meg magad

A Telegram Premium népszerűsége miatt most egy hamis oldal terjed, amely alatt egy veszélyes vírus, a Lumma Stealer rejtőzik. A telegrampremium[.]app nevű, megtévesztésig hasonló oldal egy start.exe nevű...