Сванте Паабо

Сванте Паабо — шведский биолог, специалист в области эволюционной генетики, один из основоположников палеогенетики. Лауреат Нобелевской премии по физиологии или медицине 2022 года за «секвенирование генома неандертальца и открытие генома денисовского человека». Профессор Института эволюционной антропологии Общества Макса Планка в Лейпциге (Германия).

Биография

Сванте Паабо родился 20 апреля 1955 года в Стокгольме. Его мать, Карин Паабо, была химиком, а отец, Суне Бергстрём, — биохимиком, лауреатом Нобелевской премии 1982 года. Паабо вырос в Стокгольме, где получил начальное и среднее образование.

В 1975 году он поступил в Уппсальский университет, где изучал египтологию, медицину и молекулярную биологию. В 1986 году защитил докторскую диссертацию по молекулярной биологии, посвящённую клонированию ДНК из мумий. После защиты работал в Швейцарии, Великобритании и США. В 1990 году получил должность профессора в Мюнхенском университете Людвига-Максимилиана, где основал лабораторию палеогенетики. В 1997 году перешёл в Институт эволюционной антропологии Общества Макса Планка в Лейпциге, где возглавил отдел эволюционной генетики.

Научная деятельность

Ранние работы

В 1984 году, будучи аспирантом, Паабо впервые выделил и секвенировал митохондриальную ДНК из тканей египетской мумии возрастом около 2400 лет. Эта работа, опубликованная в журнале Nature, стала первой успешной попыткой извлечения древней ДНК из биологических образцов, и положила начало палеогенетике.

В 1990-х годах его лаборатория разработала методы для предотвращения загрязнения образцов современной ДНК, что было критически важно для достоверности результатов. В 1997 году Паабо и его коллеги секвенировали митохондриальную ДНК неандертальца из образца, найденного в пещере Фельдхофер (Германия). Результаты показали, что неандертальцы не являются прямыми предками современных людей, а представляют собой отдельную эволюционную ветвь, которая разошлась с предками Homo sapiens около 500–600 тысяч лет назад.

Геном неандертальца

В 2006 году Паабо инициировал проект «Геном неандертальца» — масштабную работу по секвенированию ядерного генома неандертальца. В 2010 году в журнале Science была опубликована черновая версия генома, составленная на основе трёх образцов из Хорватии. Сравнение с геномами современных людей показало, что от 1 до 4 % ДНК неафриканского населения Земли происходит от неандертальцев, что свидетельствует о скрещивании между видами около 50–60 тысяч лет назад.

В 2014 году Паабо и его команда опубликовали полный высококачественный геном неандертальца, полученный из образца кости из пещеры в Сибири. Это позволило уточнить картину эволюции человека и выявить гены, унаследованные от неандертальцев, которые влияют на иммунитет, метаболизм и другие функции у современных людей.

Денисовский человек

В 2008 году в Денисовой пещере на Алтае (Россия) был найден фрагмент фаланги пальца, который, по данным генетического анализа, принадлежал неизвестному ранее виду гоминид. Паабо и его коллеги секвенировали митохондриальную ДНК из этого образца, а в 2010 году — полный ядерный геном. Новый вид получил название денисовский человек (Homo denisova). Генетический анализ показал, что денисовцы также скрещивались с предками современных людей, особенно с популяциями Меланезии и Австралии, у которых доля денисовской ДНК достигает 5–6 %.

Открытие денисовского человека стало одним из самых значимых в палеоантропологии начала XXI века, так как показало, что эволюция человека была гораздо более сложной и включала множественные скрещивания между разными ветвями гоминид.

Другие направления

Помимо работы с древними гоминидами, лаборатория Паабо занимается изучением генетики современных человеческих популяций, эволюции генов, связанных с речью и мозгом, а также исследованием древней ДНК из других организмов, включая пещерных медведей и мамонтов. В 2018 году его группа опубликовала геном неандертальца из пещеры Чагырская (Алтай), что позволило изучить генетическое разнообразие внутри неандертальских популяций.

Признание и награды

Сванте Паабо является членом ряда научных академий, включая Шведскую королевскую академию наук, Национальную академию наук США и Леопольдину. В 2022 году он был удостоен Нобелевской премии по физиологии или медицине «за секвенирование генома неандертальца и открытие генома денисовского человека». Премия была присуждена с формулировкой, что его работы «заложили основу для новой области науки — палеогеномики».

Среди других наград: премия Готфрида Вильгельма Лейбница (2004), премия Breakthrough Prize в области наук о жизни (2016), премия принцессы Астурийской (2018) и другие.

Критика и ограничения

Работы Паабо подвергались критике со стороны некоторых антропологов, которые указывали на возможные ошибки в датировках, интерпретации данных и методиках выделения ДНК. Однако большинство результатов были подтверждены независимыми исследованиями. Основные ограничения палеогенетики связаны с деградацией ДНК с течением времени, загрязнением образцов и сложностью реконструкции полных геномов из фрагментов.

Интересные факты

• Сванте Паабо является сыном Суне Бергстрёма, лауреата Нобелевской премии по физиологии или медицине 1982 года. Таким образом, он стал вторым в истории человеком, чей отец также был нобелевским лауреатом (первым был Роджер Корнберг, сын Артура Корнберга).
• В 2014 году Паабо опубликовал научно-популярную книгу «Неандерталец: В поисках забытых геномов», в которой подробно описал историю своих исследований.
• Его лаборатория в Лейпциге считается ведущим центром палеогенетики в мире, где разрабатываются методы работы с древней ДНК, которые затем используются по всему миру.

Источники

• Paabo S. (1985). Molecular cloning of Ancient Egyptian mummy DNA. Nature.
• Green R.E. et al. (2010). A Draft Sequence of the Neandertal Genome. Science.
• Meyer M. et al. (2012). A High-Coverage Genome Sequence from an Archaic Denisovan Individual. Science.
• Prüfer K. et al. (2014). The complete genome sequence of a Neanderthal from the Altai Mountains. Nature.
• Nobel Prize in Physiology or Medicine 2022. Nobel Foundation.
• Paabo S. (2014). Neanderthal Man: In Search of Lost Genomes. Basic Books.