Существенные различия между ДНК неандертальцев и человека разумного обусловлены не столько составом генов, сколько особенностями управления их активностью.
Неандертальцы и наши ближайшие древние предки населяли территории Евразии в течение длительного времени и неоднократно скрещивались. Генетический материал вымерших родственников присутствует в геномах многих современных популяций. Значительная доля наследия неандертальцев заложена в ДНК современных людей. Обычно это участки, не содержащие генов, отвечающих за синтез белков, а относящиеся к регуляторным областям, которые контролируют активность генов. Эти области участвуют иммунитета, телосложение, влияет на рост волос и кожи, а также на развитие мозга.
В новой работе Джон Капра (John Capra) и его коллеги из Университета Вандербильта исследовали регуляторные последовательности, которые не были включены в геном сапиенсов, но сохранились в нескольких образцах древней ДНК неандертальцев. Об этом они сообщают в статье, опубликованной в журнале Nature Ecology & Evolution.
На основе данных, собранных в базе PredictDB, содержащей информацию о геномах современных людей, исследователи разработали алгоритм для идентификации регуляторных последовательностей. Этот алгоритм был применен к неандертальской ДНК, извлеченной из алтайских образцов, возраст которых составляет приблизительно 120 тысяч лет. Проанализировав результаты работы алгоритма, ученые выявили 766 генов, регуляция которых отличается у современных людей и неандертальцев.
Гены находятся на всех хромосомах, не участвующих в определении пола, и активны во всех типах тканей организма. Медицинские работники ассоциируют многие из них с функционированием иммунной и сердечно-сосудистой систем, другие участвуют в формировании скелета и зубной системы, а также определяют характеристики грудной клетки, такие как форма и размер. Аналогичные результаты были получены при исследовании геномов древнего европейского неандертальца (датируемого примерно 50 тысячами лет назад) и алтайского денисовца (70 тысяч лет).