Genetik

Viking Kakasındaki DNA, Bağırsak Dostları Arasındaki 55.000 Yıllık İlişkiye Yeni Işık Tutuyor

Özet: Viking tuvaletlerinden alınan dışkı örnekleri, araştırmacıların Whipworm parazitinin genomunu haritalandırmasına izin verdi. Çalışma, parazitin küresel yayılımını ve insanlarla olan ilişkisini haritalıyor.

Kaynak: Kopenhag Üniversitesi

Kopenhag Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, Viking tuvaletlerinden alınan dışkı örneklerini kullanarak, en eski insan parazitlerinden biri olan kırbaç kurdunun genetik haritasını çıkardılar. Haritalama, parazitin küresel yayılımını ve insanlarla etkileşimini yansıtıyor, bizi daha sağlıklı ve hasta yapabilen hassas bir ilişki.

Kopenhag Üniversitesi Bitki ve Çevre Bilimleri Departmanı ve Wellcome Sanger Enstitüsü (İngiltere) araştırmacıları, Danimarka ve diğer ülkelerdeki Viking yerleşimlerinden gelen 2500 yıllık eski dışkılarda fosilleşmiş yumurtaları kullanarak, en büyük ve en derinlemesine araştırmayı yaptılar. İnsanlarda bulunan en eski parazitlerden birinin genetik analizi – kırbaç kurdu.

Yayınlanan çalışma, Doğa İletişimi, parazitin gelişimi ve tarih öncesi dağılımı hakkında tamamen yeni bilgiler sunar. Bu bilgi, parazitin ilaç direncini ve gelecekteki yayılmasını önleme çabalarında uygulanabilir.

Çalışma, insan ve parazitin binlerce yıl boyunca hassas bir etkileşim geliştirdiğini, bu sayede parazitin “radar altında” kalmaya çalıştığını ve bu sayede yeni insanlara bulaşması için daha fazla zaman tanıdığını öne sürüyor. Diğer çalışmalardan, kırbaç kurdunun insan bağışıklık sistemini ve bağırsak mikrobiyomunu hem konakçının hem de parazitin karşılıklı yararına uyardığı bilinmektedir.

kırbaçlarken (Trichuris trichiura) artık sanayileşmiş ülkelerde nadirdir ve çoğu zaman sağlıklı bireyler arasında sadece küçük sorunlara neden olur, parazitin gelişmekte olan ülkelerde 500 milyon insanı etkilediği tahmin edilmektedir.

“Yetersiz beslenen veya bağışıklık sistemi bozuk olan kişilerde kırbaç kurdu ciddi hastalıklara yol açabilir. UCPH Bitki ve Çevre Bilimleri Bölümü’nden Profesör Christian Kapel, kırbaç kurdunu ve onun genetik gelişimini haritalandırmamız, bu parazitin dünyanın en fakir bölgelerinde yayılmasını önlemek için kullanılabilecek daha etkili solucan önleyici ilaçlar tasarlamayı kolaylaştırıyor” diyor. .

Kopenhag ve Viborg’dan fosilleşmiş tuvalet kakası

Solucanlar değil yumurtalar, araştırmacıların binlerce yıllık kamçılı kurtların genetik materyalini incelemesini mümkün kıldı. Yumurta kapsüllerindeki son derece dayanıklı kitin sayesinde, yumurtalar nemli toprağa gömülürken iç DNA’ları iyi korunmuştur.

Araştırmacılar, Viborg ve Kopenhag’daki Viking yerleşimlerinin tuvaletlerinde daha önce keşfedilen fosilleşmiş dışkı örneklerini inceleyerek, yumurtaları mikroskop altında izole etti, dışkıdan eledi ve araştırmacıların yıllardır mükemmelleştirdiği rafine genetik analizlere tabi tuttu. önceki çalışmalar.

“9000 yaşına kadar olan parazit yumurtalarını mikroskop altında tespit edebildiğimizi uzun zamandır biliyorduk. Şansımıza yumurtalar toprakta uzun süre hayatta kalacak şekilde tasarlanmıştır. Optimum koşullar altında parazitin genetik materyali bile son derece iyi korunabilir. DNA çıkardığımız en eski yumurtalardan bazıları 5000 yaşında. Bu yeni çalışmada 1000 yıllık iyi korunmuş kırbaç kurdu yumurtalarının genomunu tam olarak haritalamak oldukça şaşırtıcıydı” diye açıklıyor Christian Kapel.

Araştırmacılar, çeşitli yerlerden arkeolojik dışkı örneklerini incelediler. Bu eski genetik örnekler, dünyanın dört bir yanından kamçılı insanlardan elde edilen çağdaş örneklerle karşılaştırılır. Bunu yapmak, araştırmacılara solucanın genomu ve on bin yıl boyunca evrimi hakkında bir genel bakış sağladı.

Bu harita örneklerin nerede bulunduğunu gösterir
Nature Communications’da yayınlanan çalışma, parazitin gelişimi ve tarih öncesi dağılımı hakkında tamamen yeni bilgiler sunuyor. Bu bilgi, parazitin ilaç direncini ve gelecekteki yayılmasını önleme çabalarında uygulanabilir. Kredi: Kopenhag Üniversitesi

Christian Kapel, “Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, insan göçüne ilişkin sözde ‘Afrika’dan çıkış’ hipotezini takiben, kırbaç kurdunun insanlarla birlikte yaklaşık 55.000 yıl önce Afrika’dan dünyanın geri kalanına yayıldığını görebiliyoruz” diye açıklıyor.

Aylarca bağırsakta fark edilmeden yaşayabilir

Bir kırbaç kurdu, beş ila yedi santimetre uzunluğunda büyüyebilir ve sağlıklı bir bireyin bağırsağında birkaç ay fark edilmeden yaşayabilir. Bu süre zarfında, dışkı yoluyla atılan yumurtaları sürekli olarak bırakır. Zayıflamış bağışıklık sistemi olan kişilerde kırbaç kurdu, çok çeşitli mide-bağırsak hastalıklarına, yetersiz beslenmeye ve hatta çocukluk gelişimini geciktirebilir.

Solucanlar fekal-oral yolla bulaşır, yani topraktaki mikroskobik parazit yumurtaları içme suyuna veya yiyeceğe yayılabilir ve ardından yeni bir konağın ağzından yutulur.

“Yumurtalar yerde yatar ve kabaca üç ay boyunca gelişir. Yumurtalar olgunlaştıktan sonra, sindirim sisteminde yumurtadan çıkacakları yeni bir konakçı tarafından tüketilmeyi bekledikleri için vahşi doğada daha da uzun süre hayatta kalabilirler. Tüm yaşam döngüleri, toprakta mümkün olduğu kadar uzun süre hayatta kalacak şekilde uyarlanmıştır” diye açıklıyor Christian Kapel.

Bu nedenle, dünyanın bizim bölgemizdeki bu solucanlar için altın yılları, tuvalet ve mutfak koşullarımızın yanı sıra kişisel hijyenimizin de bugünden önemli ölçüde farklı olduğu yıllardı.

“Viking Çağı boyunca ve Orta Çağ’a kadar, insanın çok sıhhi koşulları veya iyi ayrılmış yemek pişirme ve tuvalet tesisleri yoktu. Bu, kırbaç kurdunun yayılması için çok daha iyi fırsatlar sağladı. Bugün, dünyanın sanayileşmiş kısmında çok nadirdir. Ne yazık ki, dünyanın daha az gelişmiş bölgelerinde yayılma için uygun koşullar hala mevcut” diyor Christian Kapel.

Finansman: Çalışma, Kopenhag Üniversitesi Bitki ve Çevre Bilimleri Bölümü, Organizma Biyolojisi Bölümü tarafından yönetiliyor ve Wellcome Sanger Enstitüsü (İngiltere) ile işbirliği içinde yapıldı.

Ayrıca bakınız

Bu bir fincan kahve gösterir

Bu evrim araştırması haberleri hakkında

Soyut

Antik ve modern Trichuris trichiura’nın popülasyon genomiği

İhmal edilen tropik hastalık triküriyazisine kamçı kurdu neden olur. Trichuris trichiurabinlerce yıldır insanları enfekte eden, topraktan bulaşan bir helmint.

Bugün, hile 500 milyon kadar insanı enfekte eder, ağırlıklı olarak sürekli fekal-oral bulaşma sağlayan zayıf sıhhi altyapıya sahip topluluklarda.

İnsandan ve diğer primat konaklardan toplanan coğrafi olarak dağılmış solucanların tam genom dizilimini, arkeolojik olarak tanımlanmış tuvaletlerde korunan eski örnekler ve bin yıla kadar tarihlenen tortuları kullanarak, ilk popülasyon genomik çalışmasını sunuyoruz. hile.

İnsanları ve babunları enfekte eden kırbaç kurtları arasındaki kıta ölçeğindeki genetik yapıyı, diğer primatlara bulaşanlara göre tanımlıyoruz. Katkı ve popülasyon demografik analizleri, Afrika kökenli ve ardından insan göçü ile yer değiştirme ile tutarlı olarak Uganda’da en yüksek olan genetik varyasyonun aşamalı dağılımını desteklemektedir.

Son olarak, insan örnekleri ve insan ve insan olmayan primat örnekleri arasındaki genom çapında analizler, coğrafi olarak farklı popülasyonlar arasındaki yerel genetik farklılaşma bölgelerini ortaya çıkarır.

Bu veriler, insanlarda bulaşıcı hastalıkların zoonotik rezervuarları hakkında bilgi sağlar. hile ve bu küresel olarak önemli helmintin genomik epidemiyolojisinin uygulanmasına yönelik gelecekteki çabaları destekleyecektir.

Kaynak ve İleri Okuma: https://neurosciencenews.com/genetics-evolution-gut-parasite-21360/

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu