nástroj z paleolitu, credit (c) University of Tübingen
nástroj z paleolitu, credit (c) University of Tübingen

Neu5Gc: pomůže mutace rekonstruovat evoluci člověka?

Dochovaná fosilní DNA stará miliony let je dosud pouze zbožným přáním, nicméně evoluci člověka by mohl pomoci rekonstruovat i další biochemický marker – sacharidy.

Glykany jsou obecně polysacharidy nebo sacharidové části glykoproteinů, v tomto případě nám jde o látky vyskytující se v povrchové vrstvě buněk (na membráně atd.). Vědci z University of California v San Diegu a Turkana Basin Institute (Keňa) nyní dokázali identifikovat glykany ve fosílii staré 4 miliony let (šlo o buvolovité zvíře nalezené v Allia Bay v severní Keni). Ajit Varki, jeden z autorů článku v Proceedings of the National Academy of Sciences, upozorňuje speciálně na glykan Neu5Gc (N-Glycolyneuraminacid).
Předkové lidí a lidoopů měli gen/enzym, který tento glykan vytvářel. Pak někdy před 2-3 miliony let se v lidské evoluční linii objevila mutace, která s tvorbou enzymu i Neu5Gc skoncovala. Mutace se rozšířila, zřejmě v souvislosti s tím, že glykan Neu5Gc na povrchu buňky využíval při infekci parazit malárie, takže změna byla adaptivní. Tím se změnil i charakter povrchu buněk a je možné, že to vedlo k reprodukční izolaci mezi předky člověka a sesterskými liniemi. Ajit Varki se proto domnívá, že pokud bychom dokázali identifikovat Neu5Gc v dostatku fosílií, mohli bychom snáze odlišit naše předky a vedlejší linie hominidů (nakonec různých nálezů/druhů z doby před cca 1-5 milionem let je tolik, že k vedlejším liniím patří nutně asi většina z nich).
Šimpanzi a většina savců Neu5Gc produkují. Stopové množství ho ovšem nacházíme i v lidských tkáních, a to v důsledku konzumace červeného masa. Neu5Gc dokonce u člověka vyvolává něco jako imunitní reakci, a podle některých názorů je proto konzumace červeného masa spojená s větší pravděpodobností různých chorob včetně rakoviny. Co se týče evoluce, kdybychom dokázali rozlišit mezi nulovým, stopovým a „velkým“ množstvím Neu5Gc ve fosílii, pak bychom navíc získali přehled i o tom, kdy se naši předkové začali ve větší míře živit masem jiných savců. Zřejmě bychom odhalili i to, zda k tomu došlo před nebo po mutaci týkající se samotné syntézy Neu5Gc.
Chemické podrobnosti: Glykan Neu5Gc reaguje s chondroitin sulfátem v kostech a vytváří molekulu Gc-CS. Ta se pak uchovává i ve fosíliích. Vše bylo ověřeno experimentálně, takže např. u myší, kde se vyřadí syntéza glykanu Neu5Gc, se Gs-CS v kostech vyskytuje pouze tehdy, pokud se krmí potravou obsahující Neu5Gc – atd.

Zdroj: Phys.org a další

Klonování psího miláčka: jak a proč?

Ve střední Evropě máme prvního naklonovaného psa. Aristocrat II Korec Corso se stal mediální hvězdou …

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *