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

MA 16:03

Az első SARS-beteg nyomában: a COVID előtti pandémia titkai

🔮 2002 novemberében Foshan városában, Kínában egy éttermi dolgozó tüdőgyulladásszerű tünetekkel jelentkezett, ám csak két hónappal később derült ki, hogy valójában egy új, gyorsan terjedő betegség áll a háttérben...

MA 15:49

Az emberszabásúak józan esze: tényleg majdnem olyanok, mint mi?

🐒 Az ugandai Ngamba-szigeti csimpánzrezervátumban végzett friss kutatás rávilágít, mennyi közös van az emberek és a csimpánzok gondolkodásában...

MA 15:34

A mindent eldöntő magyar–ír ütközet a vb-kijutásért

Erre utal többek között az is, hogy a labdarúgó-világbajnoki selejtezők F csoportjában minden korábbinál kiélezettebb a harc – vasárnap Magyarország és Írország között dőlhet el, ki marad versenyben a 2026-os tornáért...

MA 15:18

Az osztalékbajnokok visszatértek: ezeket veszik most a profik

📈 Az amerikai részvénypiac jelenleg ingadozó, amiben a technológiai és MI-cégek magas értékeltsége és a bizonytalan gazdasági körülmények is közrejátszanak...

MA 15:02

A nagy okosizzó-áttörés: tényleg olcsóbb, egyszerűbb, menőbb?

💡 A Mashable olvasói között végzett felmérésből kiderült, melyek a legnépszerűbb okosizzók a piacon...

MA 14:50

A legnépszerűbb okos biztonsági kamerák, amiket érdemes megvenni

🔐 A Mashable olvasói most először szavazhattak kedvenc okosotthon-eszközeikről, köztük a biztonsági kamerákról is...

MA 14:33

Mostantól az új áramigényt csak a nap és a szél fedezi

2025 első három negyedévében a nap- és szélenergia olyan ütemben növekszik világszerte, hogy teljes egészében fedezni tudja a globális áramigény-növekedést...

MA 14:01

A szabadalomsértésért 230 milliárd forintos bírságot kapott az Apple

💸 Egy kaliforniai esküdtszék döntése szerint az Apple-nek 230 milliárd forintot (634 millió dollárt) kell kifizetnie a Masimo nevű orvostechnológiai cégnek, mert jogtalanul használta fel a vállalat szabadalmaztatott véroxigénszint-mérő technológiáját az Apple Watch funkcióiban...

MA 13:50

A tökéletes beszálló: Most érdemes Microsoftot és Nike-t venni

Hihetetlen, de mégis igaz, hogy még a legjobb cégek részvényei is erősen eshetnek, gyakran ok nélkül...

MA 13:17

Az adatközpontok sorsa az áramon múlik: bukás vagy megváltás?

⚡ Az MI rohamos térhódítása az adatközpontok működését teljesen átalakította. Eddig elegendő volt néhány szervert beüzemelni egy korszerű, légkondicionált teremben, és gondoskodni az áramellátásról...

MA 13:02

Az elfeledett Finger-protokoll újra a hackerek fegyvere

🕵 Fontos kérdés, hogy vajon mennyire biztonságosak az évtizedekkel ezelőtt készült rendszerszolgáltatások a mai kibertámadásokkal szemben...

MA 12:36

Az új SwitchBot S20 felmosásban zseniális, de akadnak furcsaságai

A SwitchBot S20 robottakarító az otthoni padlótisztítás feltűnő újdonsága, főleg, ha valaki a felmosásra helyezi a hangsúlyt...

MA 12:01

Az Apple végre jutalékot szed a WeChat minialkalmazásaiból

💰 Az Apple történelmi megállapodást kötött a kínai Tencenttel, amelynek révén 15 százalékos jutalékot szedhet a WeChatben futó minialkalmazásokon belüli vásárlásokból...

MA 11:49

Közel a nagy áttörés: működhet a kvantumszámítógépek hibajavítása

A kvantumszámítógépek álma eddig főleg a hibajavítás nehézségein bukott meg, hiszen a qubitek rendkívül érzékenyek, és könnyen elveszítik információjukat...

MA 11:34

Az ősi kutyafajták nem a viktoriánus kor szüleményei

🐶 A háziasított kutyák a legsokszínűbb emlősök egyike a Földön. Az apró chihuahuától az óriási dán dogig, a lapos orrú mopsztól a hosszú pofájú borzoiig elképesztő változatosságot figyelhetünk meg a formákban és a méretekben...

MA 11:17

A Google most keményen lép fel: vége az SMS-csalásoknak?

A Google jogi hadjáratot indított az egyre szaporodó SMS-csalások megfékezésére, most először szóban és tettekben is keményen fellép a legnagyobb elkövetőkkel szemben...

MA 11:02

Az Apple-t súlyos kártérítés megfizetésére kötelezték okosóra-szabadalmakért

💳 Egy kaliforniai esküdtszék döntése alapján az Apple 230 milliárd forint (634 millió dollár) kártérítést köteles fizetni, mert megsértette a Masimo orvostechnikai cég véroxigénszint mérésére vonatkozó szabadalmát...

MA 10:59

A kutyák ősi szövetsége: tízezer éve velünk vándorolnak

🐶 A kutyák döbbenetes sokfélesége ma már mindennapos: a falusi keverékektől kezdve a toy uszkárokon át a hatalmas masztiffokig minden méret, szín és forma létezik...

MA 10:52

Az új Hyundaiokon a fékcsere tényleg csak szakembernek való?

Érdekes felvetés, hogy az elektromos autók, amelyek szerkezetileg egyszerűbbek, mint a benzines társaik, karbantartásukban mégis egyre több akadályba ütköznek az autótulajdonosok – főként a szoftverek miatt...