DNA neandertálců už letos

Mitochondrie slouží v buňkách k výrobě energie, a jsou proto přirovnávány k buněčným elektrárnám. Každá buňka lidského těla obsahuje stovky až tisíce mitochondrií a každá z „elektráren“ je vybavena až deseti kopiemi vlastní DNA.
Dědičná informace mitochondrií člověka se skládá z 16 569 písmen genetického kódu a nese instrukce pro syntézu třinácti různých bílkovin. Ve srovnání s dědičnou informací uloženou v buněčném jádru, která se skládá ze tří miliard písmen genetického kódu a nese více než 20 000 genů, je mitochondriální DNA titěrná.
 
Malé rozměry a velký počet kopií však činí z DNA mitochondrií zajímavý objekt genetického výzkumu. I v pravěkých kostech, kde je DNA z valné části rozložena, se často zachová určité množství mitonchondriální dědičné informace k analýzám. Green získal dostatek této DNA z kousíčku neandertálské kosti o hmotnosti pouhé tři desetiny gramu.

V minulosti byla mitochondriální DNA neandertálců čtena tucetkrát. Pokaždé se ukázalo, že analýzy znehodnotila přítomnost DNA současných lidí, kteří přišli s ostatky neandertálce do styku. Green izoloval vzorek DNA neandertálce za podmínek, které prakticky vyloučily kontaminaci cizí dědičnou informací. Poradil si i s problémem, který představuje poškození pravěké DNA. Aby si byl jistý každým přečteným písmenem genetického kódu, opakoval čtení celkem pětatřicetkrát.

„Poprvé držíme v rukou pravěkou DNA, která je prakticky bez chyb,“ komentoval Richard Green výsledky publikované v prestižním vědeckém časopise Cell.

„Je to obrovský úspěch a povzbuzení pro čtení kompletní dědičné informace neandertálců,“ ocenil Greenův úspěch americký genetik Andrew Clark z Cornell University v komentáři pro Cell.

Green ukázal, že s problémy provázejícími čtení pravěké DNA se lze vypořádat se ctí. Vědci proto očekávají s napětím první „na hrubo“ přečtený neandertálský genom. Green už avizoval, že bude k dispozici koncem letošního roku.

I maličká dědičná informace neandertálských mitochondrií poskytla zajímavé poznatky. Opět se potvrdilo, že neandertálci se od moderních lidí výrazně lišili. Nápadný rozdíl je patrný v mitochondriálním genu COX2 důležitém pro produkci energie v buňkách. Moderní lidé si podle něj vyrábějí bílkovinu, která se liší od neandertálské verze hned na čtyřech místech. Zda právě tahle dědičná změna rozhodla o tom, že naši předci přežili a neandertálci před 25 000 lety vymřeli, není jisté.

V dědičné informaci mitochondrií nenašli vědci důkaz o tom, že by se naši předci s neandertálci křížili, stále to však nelze s definitivní platností vyloučit. Dědičná informace mitochondrií také naznačuje, že populace neandertálců byla málo početná. Evropou jich kočovalo za zvěří zřejmě jen pár tisíc.