21 апреля 2019, воскресенье, 09:54
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Антиген Даффи и малярия

Личинки комаров
Личинки комаров
CDC / James Gathany / Public Health Image Library

Специалист по популяционной генетике Омар Корнехо (Omar Cornejo) из Университета штата Вашингтон и его коллеги изучили распространение мутации, которая защищает человека от трехдневной малярии. Они установили, что, возникнув около 42 тысяч лет назад в Африке к югу от Сахары, эта мутация с рекордной скоростью распространилась среди местного населения. Остается неясным, почему именно трехдневная малярия вызвала такой бурный эволюционный ответ.

Мутация происходит в гене, ответственном за синтез белка, известного под название «антиген Даффи». Белок этот расположен на поверхности эритроцитов человека, и его различные варианты разделяют людей на «группы крови Даффи», подобные группам крови системы AB0 и резус-фактору.

Лица с определенным вариантом антигена Даффи не болеют трехдневной малярией, так как ее возбудитель – малярийный плазмодий Plasmodium vivax – неспособен проникнуть в их эритроциты. При этом они остаются подверженными другим разновидностям этой болезни, в том числе наиболее распространенной и опасной тропической малярии, которую вызывает Plasmodium falciparum. Сейчас в тропической Африке необходимая мутация антигена Даффи имеется у 99 % населения, поэтому трехдневная малярия составляет лишь не более 5 % всех случаев малярии в этом регионе.

Ученые проанализировали полные геномные последовательности тысячи человек из 21 региона в Африке, Азии и Европе. Затем они использовали компьютерное моделирование, которое предсказывает, как определенные генетические варианты распространяются по всей популяции с течением времени, учитывая данные о демографии региона и прочие факторы.

Малярийный комар. Фото: Gustave Deghilage/Flickr

Моделирование показала, что мутация, делающая людей устойчивыми к трехдневной малярии, возникла у жителя тропической Африки около 42 тысяч лет назад. В то время она была, скорее всего, случайным генетическим фактором, которым обладала небольшая группа людей – первый носитель мутации и его потомки. Она не давала им каких-либо серьезных эволюционных преимуществ. Но в определенный момент что-то изменилось, и примерно через 8000 лет назад мутация охватила уже более 99 % населения Африки к югу от Сахары. Возможно, фактором, повлиявшим на ее распространение, стало появление Plasmodium vivax.

По оценкам ученых, в среднем за те 8000 лет на сто детей без данной мутации рождалось 105 детей, ее имеющих. Чтобы она смогла так широко распространиться, нужно, чтобы люди с этой мутацией выживали с большей вероятностью. Но тут остается загадка: трехдневная малярия, защиту от которой мутация дает своему обладателю, куда менее смертоносна по сравнению с другими разновидностями малярии. Очень странно видеть столь мощный эволюционный ответ на эту болезнь.

В качестве объяснения микробиолог Дэвид Серре (David Serre) из Университета Мэриленда, не участвовавший в исследовании Корнехо и его коллег, предлагает две версии. Одна гипотеза предусматривает, что ранее трехдневная малярия была куда более опасным заболеванием с высокой смертностью, но ряд адаптаций в иммунной системе людей сделал ее более безобидной. Согласно другой гипотезе, мутация в антигене Даффи защищала людей от другой, неизвестной нам, болезни, возбудитель которой использовал тот же путь проникновения в эритроциты, что и Plasmodium vivax. Омар Корнехо признает такой вариант объяснения правдоподобным.

Также Корнехо предупреждает, что эволюция возбудителя малярии продолжается. Недавно были зарегистрированы случаи трехдневной малярии на Мадагаскаре, в Эфиопии и Судане. Причем пациенты имели мутацию антигена Даффи, которая должна была сделать их невосприимчивыми к болезни. Пока неясно, эволюционировал ли возбудитель малярии и нашел какой-то иной путь проникновения в эритроциты или же болезни способствовал другой фактор. Но если Plasmodium vivax сумел измениться, значит миллионы людей, считавшихся защищенными от трехдневной малярии, теперь могут оказаться под угрозой.

Работа Омара Корнехо и его коллег опубликована в журнале PLOS Genetics.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ Марс Металлургия Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Юпитер акустика антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты киты климатология комета кометы компаративистика космос культура лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод планетология погода политика право приматы психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство школа экология эпидемии эпидемиология этология язык Владимир Зеленский Древний Египет Западная Африка Латинская Америка Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса глобальное потепление грипп информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция финансовый рынок черные дыры эволюция эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129090, г. Москва, Проспект Мира, дом 19, стр.1, пом.1, ком.5
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2019.