Adenovirus-Virionen. (CDC/Dr. G. William Gary, Jr.) In einem Paar 31.000 Jahre alter Milchzähne entdeckten Wissenschaftler DNA-Reste von mehreren Viren und nutzten dieses genetische Material, um die Evolutionsgeschichte der Krankheitserreger zu rekonstruieren.
Ihre Analyse legt nahe, dass es sich um einen Menschen handelt Adenovirus C (HAdV-C), eine Art von Virus die bei Kindern typischerweise leichte, erkältungsähnliche Erkrankungen verursacht, könnte vor mehr als 700.000 Jahren, also lange vorher, entstanden sein Ein weiser Mann ging die Erde , berichtete das Team in einer aktuellen Studie, die am 28. Juni in der Preprint-Datenbank bioRxiv veröffentlicht wurde und noch keinem Peer-Review unterzogen wurde.
Dennoch sind nicht alle von den Ergebnissen überzeugt.
„Die Autoren finden ein relativ altes Datum vor der Entstehung unserer eigenen Art“, sagte Sébastien Calvignac-Spencer, Evolutionsbiologe am Robert Koch-Institut in Deutschland. „Ich halte es für plausibel, aber … ich würde ihre Analysen als vorläufig betrachten“, sagte Calvignac-Spencer, der nicht an der Studie beteiligt war, in einer E-Mail gegenüber WordsSideKick.com.
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Die Autoren der Studie extrahierten zwei „nahezu vollständige“ Adenovirus-Genome aus den Milchzähnen und stellten so eine einzigartige, aber sehr kleine Stichprobe davon bereit Viren auf die sie ihre Analysen stützen sollten, sagte Calvignac-Spencer.
Die Analyse jüngerer Adenoviren, die einige tausend Jahre alt sind, könnte dem Team helfen, seine Schätzung darüber zu validieren, wann HAdV-Cs zum ersten Mal auftauchten, bemerkte er.
Allerdings tauchen Proben alter Adenoviren nicht jeden Tag auf.
Die in der Studie verwendeten Milchzähne stammten aus einer bemerkenswerten archäologischen Stätte im Nordosten Sibiriens namens Yana „Rhinoceros Horn Site“ (RHS), wo einst ein Pfeilvorderschaft aus Wollnashornhorn gefunden wurde, heißt es in einem Bericht der Zeitschrift aus dem Jahr 2004 Wissenschaft .
Die archäologische Stätte liegt etwa 300 Meilen (480 Kilometer) nördlich von Nördlicher Polarkreis , liefert einige der frühesten direkten Beweise für das Leben von Menschen in der hohen Arktis. NBC-Nachrichten gemeldet. Archäologen haben Steinwerkzeuge, Elfenbeinwaffen usw. gefunden Knochen von geschlachteten Mammuts, Bisons und Bären am Ort.
Die einzigen menschlichen Überreste, die bei Yana RHS entdeckt wurden, sind drei fragmentierte Milchzähne, die von zwei verschiedenen Kindern stammten, die sie im Alter zwischen 10 und 12 Jahren verloren hatten, heißt es in einem Bericht der Zeitschrift aus dem Jahr 2019 Natur .
Viren können über den Blutkreislauf in die Zähne eindringen und dort viele tausend Jahre lang im zähen Gewebe verbleiben, sagte Erstautorin Sofie Nielsen, die zum Zeitpunkt der Studie Doktorandin an der Universität Kopenhagen war.
Und im Gegensatz zu Knochen im Körper regenerieren sich Zähne nie – sie behalten im Laufe der Zeit die gleichen Zellen, sodass sie eine kumulative Aufzeichnung aller Krankheitserreger liefern, denen eine Person begegnet ist, sagte sie gegenüber WordsSideKick.com.
In diesem Fall lieferten die alten Milchzähne Hinweise auf frühkindliche Infektionen, und die kalte arktische Umgebung habe wahrscheinlich dazu beigetragen, sowohl die Zähne als auch die virale DNA im Inneren zu erhalten, sagte Nielsen. Um die virale DNA zu extrahieren, musste das Forscherteam das Zahngewebe vollständig dezimieren.
Selbst die harten Zähne und das kalte Klima konnten die virale DNA nicht vollständig vor dem Abbau schützen, sodass die Genome mit der Zeit fragmentiert wurden.
Um die zerbrochenen Genome wieder zusammenzusetzen, analysierte das Team jedes einzelne Stück davon DNA und verglich die kurzen genetischen Sequenzen mit Referenzgenomen moderner Viren. Sie identifizierten die beiden alten Genome als HAdV-Cs, eine der sieben bekannten Adenovirus-Arten A bis G.
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Das Team fand heraus, dass die alten Genome viele Ähnlichkeiten mit modernen Adenoviren aufwiesen, die zwischen den 1950er und 2010er Jahren zirkulierten.
Beispielsweise haben alle modernen HAdV-C-Viren das gleiche genetische „Rückgrat“, weisen aber Diversität in einigen Schlüsselgenen auf, darunter auch solche, die den Viren helfen, der Entdeckung durch den Wirt zu entgehen Immunsystem . Diese geringfügigen Unterschiede unterteilen die Viren in sechs verschiedene Subtypen; Beispielsweise sind HAdV-C1 und HAdV-C2 unterschiedliche Subtypen unter dem Dach von HAdV-C.
Das Team fand heraus, dass die alten Adenoviren den größten Teil ihres genetischen Rückgrats mit den modernen Viren teilten und dass die beiden alten Genome genau in die etablierten Subtypen „C1“ und „C2“ passen.
„Das Außergewöhnliche ist, dass … sie dem modernen Typ zwei und Typ eins ähnlicher sind als untereinander“, sagte Nielsen.
Mit anderen Worten: Obwohl beide 31.600 Jahre alt waren, passten die beiden alten Genome innerhalb ihres Subtyps besser zu modernen Viren als untereinander.
Dieser Befund deutet darauf hin, dass die verschiedenen Adenovirus-Subtypen vor vielen tausend Jahren begannen, sich voneinander zu unterscheiden, lange bevor sie ihren Weg in die Milchzähne zweier Jugendlicher im alten Sibirien fanden, so Nielson und ihre Kollegen.
Durch einen erneuten Vergleich der modernen Genome mit den alten erstellte das Team eine grobe Schätzung, wann sich HAdV-Cs von allen anderen Adenoviren trennten. „Diese Daten sind sehr unsicher, weil wir so wenige Proben haben“, sagte Nielsen. „Aber es scheint, als ob sie vor mindestens 700.000 Jahren gespalten wurden.“
Diese Schätzung legt den Ursprung von HAdV-Cs vor der Entstehung des modernen Menschen fest, die vor etwa 300.000 Jahren stattfand. Live Science berichtete zuvor .
In ihrem Bericht schlagen die Autoren der Studie vor, dass die Migrationsmuster und interspeziesübergreifenden Interaktionen unserer Hominin-Vorfahren möglicherweise dazu beigetragen haben, das zu formen Evolution dieser Adenoviren, aber ob und wie das passiert ist, bleibt höchst ungewiss.
„Wir haben selbst gezeigt, dass andere HAdVs – HAdV-Bs und Es – wahrscheinlich von uns auf die menschliche Linie übertragen wurden Gorillas Und Schimpansen „, sagte Calvignac-Spencer gegenüber WordsSideKick.com und verwies dabei auf frühere Forschungen seines eigenen Labors.
„Wir haben herausgefunden, dass einige dieser Übertragungsereignisse wahrscheinlich vor unserer Spezies stattfanden, andere jedoch nicht.“ Die Entdeckung älterer Adenovirus-Proben würde den Forschern dabei helfen, genau zu bestimmen, wann HAdV-Cs zum ersten Mal unsere menschlichen Vorfahren infizierten und durch welche Spezies die Krankheitserreger auf ihrem Weg zur menschlichen Abstammungslinie gelangten, sagte er.
„Wir haben eine so lange Zeitspanne, in der wir nichts wissen“, sagte Nielsen. Im Idealfall würden zukünftige Analysen nicht nur Adenoviren unterschiedlichen Alters umfassen, sondern auch Adenoviren aus vielen verschiedenen geografischen Standorten, bemerkte sie. „Sicherlich sind mehr Daten immer besser.“
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Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht von Live-Wissenschaft . Lesen Sie den Originalartikel Hier .