네안데르탈인과 데니소바인의 혈액형 해독
- 기초과학 / 문광주 기자 / 2021-08-08 13:26:51
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* 초기 인간, 유인원에 존재하지 않았고 현대 인간에게도 없는 일부 혈액형 인자 소유
* 티베트인 사이에는 데니소바인, 모든 유럽인과 많은 아시아인 사이에 네안데르탈인 흔적
* 희귀 변이체가 특정 병원체 감염 증가에 대한 반응으로 초기 인간에서 발생했다고 추측
* 3명 조사 대상, 최대 5천km 떨어져 살았고 최대 5만 년 차이가 났지만 대부분의 유전자 변이가 일치. 네안데르탈인의 근친교배 증가 때문일 수 있어
적혈구는 혈액형에 따라 표면에 다른 단백질을 운반한다.
잘 알려진 AB0 시스템과 히말라야 인자 외에도 거의 40가지의 다른 혈액형 인자가 알려져 있다. 예를 들어, 그들은 우리가 속한 혈액형과 우리 혈액이 수혈에 적합한지 결정한다.
적혈구의 표면 분자는 설사 바이러스, SARS-CoV-2 또는 심장마비와 같은 특정 병원체에 우리가 얼마나 민감한지 중요한 역할을 할 수 있다.
3명의 네안데르탈인과 1명의 데니소바 인간의 유전자 분석
혈액형의 중요성에도 불구하고 네안데르탈인이나 데니소바인과 같은 초기 인류가 어떤 혈액형을 소유했는지에 대해서 알려진 바가 거의 없다.
둘 다 우리 유전자에 유전적 흔적을 남긴 초기 인류에 속한다. 티베트인 사이에는 데니소바인, 모든 유럽인과 많은 아시아인 사이에는 네안데르탈인 흔적이 있다.
호모 사피엔스의 이 두 사촌의 혈액형에 대해 더 알아보기 위해 엑스 마르세유 대학 (University Aix Marseille)의 실바나 콘데미(Silvana Condemi)와 그녀의 동료들은 10만 세~4만 세 사이의 세 가지 다른 네안데르탈인과 데니소바 인간의 유전적 구성을 조사했다. 그들은 AB0와 히말라야 인자를 포함한 7가지 가장 중요한 혈액형 인자의 유전자를 현대인 및 아프리카 호모 사피엔스의 초기 대표자의 유전자와 비교했다.
AB0 및 초기 바이러스에 대한 적응
현대 인간과 유사하게, 우리의 초기 친척은 이미 AB0 유전자의 다른 변이체를 가지고 있었다. 네안데르탈인 중 2명은 혈액형이 A1이고, 1명은 B형이며, 데니소바인은 혈액형 0에 속한다. 이것은 이 두 인류가 현대의 호모 사피엔스뿐만 아니라 우리의 고대 조상과도 유사하다는 것을 의미한다.
흥미로운 점은 초기 인간에게는 아직 유인원에는 존재하지 않았고 현대 인간에게도 발생하지 않는 일부 혈액형 인자가 있었다는 것이다.
H/Se 시스템에서 Condemi와 팀은 Denisovans에만 존재하는 유전자 변이를 확인했다. 두 번째 변종은 네안데르탈인에 존재했지만 오늘날 동남아시아와 오세아니아의 일부 개체군에서만 발견된다.
연구팀은 이러한 희귀 변이체가 특정 병원체에 의한 감염 증가에 대한 반응으로 초기 인간에서 발생했다고 추측하고 있다. "이 표현형은 일부 바이러스, 특히 노로바이러스에 대해 더 큰 내성을 부여하는 것으로 알려져 있다"고 과학자들은 말했다.
Rh 인자는 원주민과의 연관성을 보여준다.
놀라운 사실은 세 명의 네안데르탈인 모두 붉은털 인자 RhD를 위한 시스템을 지니고 있다.
이 시스템은 최근까지 현대인에게 알려지지 않은 그룹 구성 요소였다.
2019년 호주 원주민에서 처음으로 발견됐다. 그 이후로 연구자들은 파푸아뉴기니 원주민 3명과 다른 원주민 1명에게서 이 희귀한 Rh인자를 발견했다.
Condemi와 그녀의 팀에 따르면, 이것은 이 히말라야 인자가 네안데르탈인과 호모 사피엔스의 교배를 통해 오세아니아에 왔음을 나타낼 수 있다. "RhD 유형은 약 6만5000년 전 네안데르탈인과 호모 사피엔스가 레반트(소아시아와 고대 시리아 지방의 지중해 연안)에서 교배되었을 때 인간 유전자 풀에 들어갈 수 있었다.
이 유전자의 운반자는 중동에서 동남아시아 및 오세아니아로 퍼진 사람들 그룹에 속했다.
유전적 빈곤의 증거
마지막으로, 혈액형 분석은 또한 네안데르탈인 인구의 유전적 빈곤에 대한 새로운 증거를 제공한다. 3명의 조사 대상이 최대 5천km 떨어져 살았고 최대 5만 년 차이가 났지만 대부분의 유전자 변이가 일치했기 때문이다. "이것은 네안데르탈인의 근친교배 증가 때문일 수 있다"고 연구원들은 설명했다.
그러한 유전적 빈곤은 네안데르탈인이 멸종된 가능한 이유 중 하나로 간주된다.
그들은 변화하는 환경 조건에 충분히 적응할 수 없었고 따라서 유전적으로나 생물학적으로 더 유연한 호모 사피엔스로 대체되었다.
또한 Rh 인자의 분포로 인해 네안데르탈인이 특히 산모와 아기의 Rh 호응에 취약하다는 사실과도 부합한다. 결과적으로 더 많은 유산이 있었을 수 있다고 팀은 의심한다.
(PLoS ONE, 2021, doi: 10.1371 / journal.pone.0254175)
출처: CNRS
* 초기 인간, 유인원에 존재하지 않았고 현대 인간에게도 없는 일부 혈액형 인자 소유
* 티베트인 사이에는 데니소바인, 모든 유럽인과 많은 아시아인 사이에 네안데르탈인 흔적
* 희귀 변이체가 특정 병원체 감염 증가에 대한 반응으로 초기 인간에서 발생했다고 추측
* 3명 조사 대상, 최대 5천km 떨어져 살았고 최대 5만 년 차이가 났지만 대부분의 유전자 변이가 일치. 네안데르탈인의 근친교배 증가 때문일 수 있어
네안데르탈인과 데니소바인의 혈액형 해독
초기 인류는 소수의 오늘날의 오세아니아인들과 일부 혈액형 요인을 공유한다.
눈으로 확인한 원시 혈액:
연구원들이 처음으로 네안데르탈인과 데니소바인의 혈액형을 해독했다.
이에 따르면 우리와 밀접한 관련이 있는 이 초기 인류는 이미 우리와 마찬가지로 AB0 혈액형의 전 범위를 가지고 있었다. 그러나 놀랍게도 네안데르탈인에게는 거의 모든 현대인에게 없는 붉은털(Rh.Rhesus) 인자 D가 있었다. 파푸아뉴기니와 호주의 소수의 원주민만이 그것을 공유하고 있다. 이것은 네안데르탈인의 초기 확산에 대한 새로운 빛을 비춰준다.
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| ▲ 조사된 초기 인간의 기원, 나이 및 혈액형. © Stéphane Mazières/ CNRS |
적혈구는 혈액형에 따라 표면에 다른 단백질을 운반한다.
잘 알려진 AB0 시스템과 히말라야 인자 외에도 거의 40가지의 다른 혈액형 인자가 알려져 있다. 예를 들어, 그들은 우리가 속한 혈액형과 우리 혈액이 수혈에 적합한지 결정한다.
적혈구의 표면 분자는 설사 바이러스, SARS-CoV-2 또는 심장마비와 같은 특정 병원체에 우리가 얼마나 민감한지 중요한 역할을 할 수 있다.
3명의 네안데르탈인과 1명의 데니소바 인간의 유전자 분석
혈액형의 중요성에도 불구하고 네안데르탈인이나 데니소바인과 같은 초기 인류가 어떤 혈액형을 소유했는지에 대해서 알려진 바가 거의 없다.
둘 다 우리 유전자에 유전적 흔적을 남긴 초기 인류에 속한다. 티베트인 사이에는 데니소바인, 모든 유럽인과 많은 아시아인 사이에는 네안데르탈인 흔적이 있다.
호모 사피엔스의 이 두 사촌의 혈액형에 대해 더 알아보기 위해 엑스 마르세유 대학 (University Aix Marseille)의 실바나 콘데미(Silvana Condemi)와 그녀의 동료들은 10만 세~4만 세 사이의 세 가지 다른 네안데르탈인과 데니소바 인간의 유전적 구성을 조사했다. 그들은 AB0와 히말라야 인자를 포함한 7가지 가장 중요한 혈액형 인자의 유전자를 현대인 및 아프리카 호모 사피엔스의 초기 대표자의 유전자와 비교했다.
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| ▲ 2008년 벨기에 브뤼셀의 자연과학 박물관. 데니소바 동굴에서 발견된 손가락 관절(복제본). author: Thilo Parg |
AB0 및 초기 바이러스에 대한 적응
현대 인간과 유사하게, 우리의 초기 친척은 이미 AB0 유전자의 다른 변이체를 가지고 있었다. 네안데르탈인 중 2명은 혈액형이 A1이고, 1명은 B형이며, 데니소바인은 혈액형 0에 속한다. 이것은 이 두 인류가 현대의 호모 사피엔스뿐만 아니라 우리의 고대 조상과도 유사하다는 것을 의미한다.
흥미로운 점은 초기 인간에게는 아직 유인원에는 존재하지 않았고 현대 인간에게도 발생하지 않는 일부 혈액형 인자가 있었다는 것이다.
H/Se 시스템에서 Condemi와 팀은 Denisovans에만 존재하는 유전자 변이를 확인했다. 두 번째 변종은 네안데르탈인에 존재했지만 오늘날 동남아시아와 오세아니아의 일부 개체군에서만 발견된다.
연구팀은 이러한 희귀 변이체가 특정 병원체에 의한 감염 증가에 대한 반응으로 초기 인간에서 발생했다고 추측하고 있다. "이 표현형은 일부 바이러스, 특히 노로바이러스에 대해 더 큰 내성을 부여하는 것으로 알려져 있다"고 과학자들은 말했다.
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| ▲ 그림 3. 데니소바와 네안데르탈인 고대 게놈의 적혈구계 혈액형 분포. 분기는 핵 DNA 트리 토폴로지와 일치한다. 파란색, 네안데르탈인 혈통; 빨강, 데니소바 혈통. 자연 지구로 만들었다. @ naturalearthdata.com. (출처: 관련논문 Blood groups of Neandertals and Denisova decrypted) |
Rh 인자는 원주민과의 연관성을 보여준다.
놀라운 사실은 세 명의 네안데르탈인 모두 붉은털 인자 RhD를 위한 시스템을 지니고 있다.
이 시스템은 최근까지 현대인에게 알려지지 않은 그룹 구성 요소였다.
2019년 호주 원주민에서 처음으로 발견됐다. 그 이후로 연구자들은 파푸아뉴기니 원주민 3명과 다른 원주민 1명에게서 이 희귀한 Rh인자를 발견했다.
Condemi와 그녀의 팀에 따르면, 이것은 이 히말라야 인자가 네안데르탈인과 호모 사피엔스의 교배를 통해 오세아니아에 왔음을 나타낼 수 있다. "RhD 유형은 약 6만5000년 전 네안데르탈인과 호모 사피엔스가 레반트(소아시아와 고대 시리아 지방의 지중해 연안)에서 교배되었을 때 인간 유전자 풀에 들어갈 수 있었다.
이 유전자의 운반자는 중동에서 동남아시아 및 오세아니아로 퍼진 사람들 그룹에 속했다.
유전적 빈곤의 증거
마지막으로, 혈액형 분석은 또한 네안데르탈인 인구의 유전적 빈곤에 대한 새로운 증거를 제공한다. 3명의 조사 대상이 최대 5천km 떨어져 살았고 최대 5만 년 차이가 났지만 대부분의 유전자 변이가 일치했기 때문이다. "이것은 네안데르탈인의 근친교배 증가 때문일 수 있다"고 연구원들은 설명했다.
그러한 유전적 빈곤은 네안데르탈인이 멸종된 가능한 이유 중 하나로 간주된다.
그들은 변화하는 환경 조건에 충분히 적응할 수 없었고 따라서 유전적으로나 생물학적으로 더 유연한 호모 사피엔스로 대체되었다.
또한 Rh 인자의 분포로 인해 네안데르탈인이 특히 산모와 아기의 Rh 호응에 취약하다는 사실과도 부합한다. 결과적으로 더 많은 유산이 있었을 수 있다고 팀은 의심한다.
(PLoS ONE, 2021, doi: 10.1371 / journal.pone.0254175)
출처: CNRS
[더사이언스플러스=문광주 기자]
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