北京時(shí)間2022年10月3日17: 30，瑞典遺傳學(xué)家賈譯尊·帕博因?qū)σ呀?jīng)滅絕的古人類基因組和人類進(jìn)化的貢獻(xiàn)，獲得2022年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

賈譯尊·帕博1955年出生于瑞典的斯德哥爾摩1986年通過瑞典烏普薩拉大學(xué)博士論文答辯，先后在瑞士蘇黎世大學(xué)和美國伯克利大學(xué)從事博士后研究，1990年成為德國慕尼黑大學(xué)教授1999年，他在德國萊比錫創(chuàng)建了馬克斯·普朗克進(jìn)化人類學(xué)研究所，該研究所至今仍在活動(dòng)他還是日本沖繩科技大學(xué)的兼職教授

人類一直對(duì)自己的起源很著迷我們從哪里來，我們和地球上以前的生物有什么關(guān)系是什么讓我們——智人——與其他古人類不同

通過他的開創(chuàng)性研究，賈譯尊·帕布羅完成了一件看似不可能的事情:對(duì)人類滅絕的近親尼安德特人的基因組進(jìn)行測(cè)序他的另一項(xiàng)震驚世界的成就是發(fā)現(xiàn)了一個(gè)不為人知的古人類:丹尼索瓦人帕博還發(fā)現(xiàn)，在大約7萬年前從非洲遷移后，這些現(xiàn)已滅絕的古人類向智人進(jìn)行了基因轉(zhuǎn)移這種古老的基因流對(duì)今天的人類仍然具有生理意義，比如它可以影響我們的免疫系統(tǒng)對(duì)感染的反應(yīng)

巴勃羅的開創(chuàng)性研究催生了一門全新的學(xué)科——古基因組學(xué)他的發(fā)現(xiàn)通過揭示當(dāng)今人類與已滅絕人類的基因差異，為人類探索自身的獨(dú)特性奠定了基礎(chǔ)

我們從哪里來。

自古以來，人類一直對(duì)自己的起源以及是什么讓我們與眾不同感興趣古生物學(xué)和考古學(xué)對(duì)研究人類進(jìn)化非常重要證據(jù)表明，解剖學(xué)上的現(xiàn)代人，智人，最早出現(xiàn)在大約30萬年前的非洲，而我們的近親尼安德特人，則是在非洲以外發(fā)展起來的，大約40萬到3萬年前生活在歐洲和西亞，然后滅絕了

大約7萬年前，智人從非洲遷移到中東，又從那里遷移擴(kuò)散到世界其他地方因此，智人和尼安德特人在歐亞大陸大部分地區(qū)共存了數(shù)萬年但是我們對(duì)我們和滅絕的尼安德特人的關(guān)系了解多少呢基因組信息可能會(huì)提供線索到20世紀(jì)90年代末，幾乎整個(gè)人類基因組都已測(cè)序完成這是一項(xiàng)偉大的成就，它使得研究不同群體之間的遺傳關(guān)系成為可能可是，要研究現(xiàn)代人類與已滅絕的尼安德特人之間的關(guān)系，必須對(duì)古代標(biāo)本中發(fā)現(xiàn)的基因組DNA進(jìn)行測(cè)序

看似不可能的任務(wù)

在他職業(yè)生涯的早期，賈譯尊·巴勃羅對(duì)利用現(xiàn)代遺傳學(xué)方法研究尼安德特人DNA的可能性非常著迷可是，他很快意識(shí)到極端的技術(shù)挑戰(zhàn)伴隨著時(shí)間的推移，DNA會(huì)發(fā)生化學(xué)修飾，降解成短片段幾千年過去了，只剩下少量的DNA，剩下的都被細(xì)菌和當(dāng)代人類的DNA嚴(yán)重污染了作為進(jìn)化生物學(xué)領(lǐng)域的先驅(qū)艾倫·威爾遜的博士后，帕博開始發(fā)展一種研究尼安德特人DNA的方法，這種方法持續(xù)了幾十年

圖一DNA位于細(xì)胞中兩個(gè)不同的區(qū)域細(xì)胞核中的核DNA包含了大部分的遺傳信息，而存在于線粒體中的較小的線粒體基因組有數(shù)千個(gè)拷貝當(dāng)生物體死亡時(shí)，DNA會(huì)伴隨著時(shí)間的推移而降解，只留下少量的殘留物同時(shí)會(huì)被細(xì)菌和現(xiàn)代人類的DNA污染

1990年，帕博被慕尼黑大學(xué)聘為教授，繼續(xù)研究古代DNA他決定分析尼安德特人線粒體的DNA——細(xì)胞中含有DNA的細(xì)胞器線粒體很小，在細(xì)胞中只包含一小部分遺傳信息，但每個(gè)細(xì)胞中有成千上萬個(gè)拷貝，這增加了研究成功的幾率通過他改進(jìn)的方法，帕博成功地從一根4萬年前的骨頭上測(cè)序出一段線粒體DNA，我們第一次能夠獲得滅絕的人類親屬的DNA序列與當(dāng)代人類和黑猩猩的DNA相比，尼安德特人在基因上是不同的物種

尼安德特人的基因組測(cè)序

帕博和他的同事們現(xiàn)在可以分析來自世界各地的尼安德特人和現(xiàn)代人類之間的關(guān)系對(duì)比顯示，歐洲或亞洲現(xiàn)代人的DNA比生活在非洲的現(xiàn)代人更接近尼安德特人這意味著尼安德特人和智人在數(shù)千年的共存期間相互雜交具有歐洲或亞洲血統(tǒng)的現(xiàn)代人類的基因組中，約有1%—4%來自尼安德特人

令人興奮的發(fā)現(xiàn):丹尼索瓦人。

2008年，科學(xué)家在西伯利亞南部的丹尼索瓦洞穴中發(fā)現(xiàn)了一塊有4萬年歷史的指骨碎片這塊骨頭含有保存異常完好的DNA，由Pablo領(lǐng)導(dǎo)的研究小組對(duì)其進(jìn)行了測(cè)序他們發(fā)現(xiàn)，與所有已知的來自尼安德特人和現(xiàn)代人的序列相比，這個(gè)DNA序列是獨(dú)一無二的帕博發(fā)現(xiàn)了一個(gè)此前未知的古人類，并將其命名為丹尼索瓦人對(duì)比分析表明，與來自世界不同地區(qū)的當(dāng)代人類的序列相比，丹尼索瓦人與智人之間也發(fā)生了基因流動(dòng)這種關(guān)系最早出現(xiàn)在美拉尼西亞和東南亞其他地區(qū)的人群中，那里的人攜帶6%的丹尼索瓦人DNA

巴勃羅的發(fā)現(xiàn)讓我們對(duì)人類進(jìn)化史有了新的認(rèn)識(shí)當(dāng)智人遷出非洲時(shí)，至少有兩個(gè)已經(jīng)滅絕的古人類種群曾經(jīng)生活在歐亞大陸尼安德特人曾經(jīng)生活在歐亞大陸的西部，而丹尼索瓦人生活在東部智人在向外擴(kuò)張和東移的過程中，不僅與尼安德特人相遇和雜交，還與丹尼索瓦人雜交

古基因組學(xué)及其相關(guān)性

由于這些開創(chuàng)性的研究，賈譯尊的巴勃羅建立了一門全新的科學(xué)學(xué)科——古基因組學(xué)在最初的發(fā)現(xiàn)之后，他的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)完成了對(duì)滅絕人類的其他幾個(gè)基因組序列的分析Pabo的發(fā)現(xiàn)提供了一種獨(dú)特的資源，可以被科學(xué)界廣泛用于更好地了解人類的進(jìn)化和遷移這些新的強(qiáng)大的DNA序列分析方法表明，古代人類可能已經(jīng)與非洲的智人融合但由于熱帶氣候下古DNA加速降解，非洲已滅絕古人類的基因組尚未測(cè)序

由于賈譯尊·帕博的發(fā)現(xiàn)，我們可以理解來自我們滅絕的親屬的古老基因序列影響了今天人類的生理功能一個(gè)具體的例子就是丹尼索瓦人的EPAS1基因，它存在于今天的人類中它賦予了個(gè)人生活在高海拔地區(qū)的優(yōu)勢(shì)，在今天生活在西藏的人群中非常普遍另一個(gè)例子是，尼安德特人的基因影響了我們對(duì)不同類型感染的免疫反應(yīng)方式

圖3帕博的發(fā)現(xiàn)提供了智人走出非洲進(jìn)入其他地方時(shí)世界人口的重要信息尼安德特人曾經(jīng)生活在歐亞大陸的西部，而丹尼索瓦人生活在東部當(dāng)智人遍布整個(gè)大陸時(shí)，發(fā)生了雜交，這些痕跡就留在了我們的DNA中是什么讓我們成為獨(dú)一無二的人類

創(chuàng)造復(fù)雜的文化，先進(jìn)的發(fā)明和圖像藝術(shù)是智人獨(dú)有的能力此外，它們可以穿越開闊水域，遷徙到我們星球的各個(gè)地方尼安德特人群居，大腦更大他們也使用工具，但是這些工具已經(jīng)幾十萬年沒有改進(jìn)了巴勃羅的開創(chuàng)性工作確定了智人和我們最近滅絕的近親的基因差異，我們并不知道他們之間的差異正在進(jìn)行的深入研究側(cè)重于分析這些差異的功能影響，最終目標(biāo)是解釋是什么讓我們成為獨(dú)特的人類

4.帕博的開創(chuàng)性工作為解釋是什么讓我們成為獨(dú)特的人類奠定了基礎(chǔ)。