重建分子法重建所有物种的演化

从Dmanisi的Stephanorhinus头骨。

从哥本哈根大学和剑桥大学的研究人员展望了近200万岁的犀牛，从剑桥推出了研究历史数百万历史数百万的化石物种进化史的新分子方法。

在科学家从177万岁的犀牛牙齿提取遗传信息后，进化革命已经开始 - 最大的遗传数据被遗传数据集被自信地记录。

研究人员确定了几乎成熟的蛋白质，蛋白质组，在现在灭绝的犀牛的牙釉质中，由此产生的遗传信息比从700,000岁的马匹测序的最古老的DNA年龄大。

哥本哈根大学和剑桥大学圣约翰学院的卫生和医学院科学家的调查结果今天本质上发表。他们在古代分子研究领域标志着突破，可以通过允许科学家在比以往任何时候都在进一步重新开始进一步重新开始进一步重新开始演变，解决古代动物和人类生物学的一些最大的奥秘。

“对于20年来，古代DNA已经过去致力于解决灭绝物种的演变，适应和人类迁移的问题，但它有局限性。我们第一次检索古老的遗传信息，使我们能够重建超出DNA保存通常的时间限制的演变方式，哥本哈根大学植物学院植物委员会副委员会副教授，以及本文的第一作者说。

“这对来自牙科搪瓷的古代蛋白质的新分析将在分子演进研究中开始令人兴奋的新篇章。”

例如，依赖于DNA分析允许遗传地追踪大约在过去400,000年内发生的物种的起源背后的进化过程。然而，考虑到导致我们物种和黑猩猩（最接近美国的生活物种）的谱系分开大约六到七百万年前，这意味着我们目前没有超过90％的进化道路的遗传信息这导致了我们。

因此，我们仍然不知道我们之间的遗传关系是什么，例如，Homo Erectus - 已知的人类拥有现代人类的身体比例 - 或者在美国和澳大利亚人群之间，其中包括常规称为露西的标志性化石。

基于占地面积的地面断层技术的古代蛋白质测序现已能够从177万岁的Stephanorhinus中检索遗传信息 - 这是一个灭绝的犀牛，在更新世期间在欧亚亚洲生活。研究人员从DManisi，格鲁吉亚和使用质谱中发现的化石牙，从化石牙提取蛋白质牙牙留下的蛋白质残留物，并使用DNA测序来序列古代蛋白质和检测以前无法获得的遗传信息。

牙釉质是哺乳动物体内最难受的材料。在这项研究中，研究人员发现，它含有比DNA的持续时间长的蛋白质，并且比胶原蛋白的遗传更具信息性，到目前为止，唯一的其他古代蛋白质在比一百万年龄的化石中检索。

最终，基于质谱的古代蛋白质测序扩大了从哺乳动物化石中检索可靠和丰富的遗传信息到数百万，而不是数千年的历史上的可能性。

“随着新的，基于蛋白质排序的方法，遗传信息的可能性已经超越古代DNA'，教授和联合对应作者，来自Novo Nordisk蛋白质研究中心的jesper Velgaard Olsen解释说明。

“基本上，这种方法不仅可以告诉我们物种和古代化石的性别，但我们也可以绘制一个进化线 - 从一颗牙齿上'，他说。

'牙釉质非常丰富，它的高度耐用，这就是为什么高比例的化石记录是牙齿的“，Enrico Cappellini补充说。

“我们能够找到一种方法来检索遗传信息，这些信息比以前的任何其他年龄的任何其他年龄更具信息性和可靠，而且它来自化石记录中丰富的材料，因此应用这种方法的应用是广泛的。'

来自Dmanisi Stephanorhinus Fossil的古代蛋白质组的测序导致研究人员将其整合在包括其他灭绝和现存的犀牛物种的进化树中，并定义其与他们的遗传关系，普遍作者eSke Willersvev解释说。Eske Willerslev在剑桥大学圣约翰大学举行了职位，是哥本哈根大学Lundbeck基金会的Lundbeck基金会总部。

“早期人类的灭绝物种，我们没有能够从Somo Erectus这样的物种中获得任何DNA。他说，我们仍然太老了，太久保留了DNA生存了。

“这项研究是一款游戏更换器，为人类以及哺乳动物提供了进一步进化研究的大量机会。它将彻底改变基于分子标记的调查演化的方法，它将打开一个完整的古代分子研究领域。

这种单一物种的进化谱系的重新排列可能看起来像一个小调整，但识别众多灭绝哺乳动物的变化，人类可能导致我们对动物生命所发展的方式的理解巨大变化。科学家团队已经在他们目前的研究中实施了调查结果。

该发现可以使全球科学家能够收集古代化石的遗传数据，并建立更大，更准确地了解数百种包括我们自己的演变。

参考：“早期的德曼尼斯珐琅质蛋白质组分解了Stephanorhinus Phylogy”，由Enrico Cappelliny，Frido Welker，Luca Pandolfi，JazmínRamos-Madrigal，Diana Samodova，PatrickL.Rüther，Anna K. Fotakis，David Lyon，J.VíctorMoreno-Mayar，Maia Bukhsianidze，Rosa Rakownowow Jersie-Christensen，Meaghan Mackie，AurélienGinolhac，Reid Ferring，Martha Tappen，Eleftheria Palkopoulou，Marc R. Dickinson，Thomas W. Stashord JR，Yvonne L. Chan，AndersGötherström，彼得D. Heintzman，彼得D. Heintzman ，Joshua D. Kapp，Irina Kirillova，Yoshan Moodley，Jordi Agusti，Ralf-Dietrich Kahlke，Gocha kiladze，BienvenidoMartínez-Navarro，Shanlin Liu，Marcela Sandoval Velasco，Mikkel-Holger S. Sinding，Christian D. Kelstrup，Morten E. Allentoft，Ludovic Orlando，Kirsty Penkman，Beth Shapiro，Lorenzo Rook，LoveDalén，M. Thomas P.Gilbert，Jesper V. Olsen，David Lordkipanidze和Eske Willerve，2019年9月11日，Nature.Doi：
10.1038 / s41586-019-1555-y