وقتی گذشته در DNA زنده می‌شود؛ دستاوردهای اسوانته پبو



ژنتیک فرگشتی, سوانته پبو

بیوگرافی سوانته پبو

 

نوبل برای کشف ریشه‌های ما: اسوانته پبو و انقلاب در ژنتیک تکاملی

بیوگرافی سوانته پبو زیست‌شناس سوئدی و متخصص ژنتیک فرگشتی، در این مقاله از بیتوته بررسی می‌شود. او به دلیل توالی‌یابی ژنوم نئاندرتال‌ها و کشف دنیسووان‌ها شهرت دارد. پبو جایزه نوبل ۲۰۲۲ را دریافت کرد. این مقاله به زندگی و دستاوردهای او می‌پردازد.

سوانته پبو: زیست‌شناس سوئدی 

سوانته پبو (Svante Pääbo)، متولد ۲۰ آوریل ۱۹۵۵ در استکهلم سوئد، یکی از برجسته‌ترین دانشمندان جهان در زمینه ژنتیک فرگشتی و پالئوژنتیک است. او به عنوان بنیان‌گذار رشته پالئوژنتیک شناخته می‌شود که از روش‌های ژنتیکی برای مطالعه انسان‌های اولیه و گونه‌های باستانی استفاده می‌کند. پبو برای کشف‌های خود در مورد ژنوم‌های هومینین‌های منقرض‌شده و تکامل انسانی، جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی سال ۲۰۲۲ را دریافت کرد. کارهای او نه تنها درک ما از تکامل انسانی را دگرگون کرده، بلکه نشان داده که چگونه ژن‌های باستانی هنوز بر فیزیولوژی انسان مدرن تأثیر می‌گذارند، مانند پاسخ ایمنی به عفونت‌ها یا سازگاری با ارتفاعات بالا.

 

پبو با استخراج DNA از بقایای باستانی، ژنوم نئاندرتال‌ها و دنیسووان‌ها را توالی‌یابی کرد و شواهدی از آمیزش ژنتیکی بین این گونه‌ها و انسان مدرن ارائه داد. این کشف‌ها زمینه‌ای جدید برای مطالعه تاریخ بشریت ایجاد کرده و نشان می‌دهد که انسان‌های مدرن اروپایی و آسیایی حدود ۱-۴ درصد از ژنوم خود را از نئاندرتال‌ها به ارث برده‌اند.

 

ژنتیک فرگشتی, سوانته پبو

سوانته پبو

 

زندگی اولیه و آموزش سوانته پبو

سوانته پبو در استکهلم سوئد به دنیا آمد. مادرش، کارین پبو (۱۹۲۵-۲۰۱۳)، شیمی‌دان استونیایی بود که در جریان جنگ جهانی دوم از اشغال شوروی گریخت و به عنوان پناهنده به سوئد آمد. پدرش، سونه برگستروم (۱۹۱۶-۲۰۰۴)، بیوشیمی‌دان سوئدی و برنده جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی در سال ۱۹۸۲ بود. پبو فرزند نامشروع این رابطه بود و با مادرش بزرگ شد، در حالی که پدرش خانواده دیگری داشت. او یک برادر ناتنی به نام روریک رینستیرنا دارد که در سال ۲۰۰۴ از رابطه خونی‌شان مطلع شدند.

 

پبو به زبان سوئدی بزرگ شد و خود را سوئدی می‌داند، اما رابطه خاصی با استونی دارد. در سال ۱۹۷۵، وارد دانشگاه اوپسالا شد و ابتدا علوم انسانی و سپس پزشکی خواند. او یک سال در نیروهای دفاعی سوئد خدمت کرد و به عنوان مترجم فعالیت داشت. در سال ۱۹۸۱، به بخش تحقیقات سلولی دانشگاه اوپسالا پیوست و بر روی پروتئین E19 آدنوویروس‌ها و تأثیر آن بر سیستم ایمنی تحقیق کرد. در سال ۱۹۸۶، دکترای خود را با پایان‌نامه‌ای در مورد "چگونگی تعدیل سیستم ایمنی توسط پروتئین E19 آدنوویروس‌ها" دریافت کرد.

 

پس از دکترا، تحقیقات پسادکتری را در مؤسسه زیست‌شناسی مولکولی II دانشگاه زوریخ (۱۹۸۶-۱۹۸۷) و سپس در آزمایشگاه آلن ویلسون در دانشگاه کالیفرنیا، برکلی (۱۹۸۷) انجام داد، جایی که بر روی ژنوم پستانداران منقرض‌شده کار کرد.

 

حرفه علمی سوانته پبو

پبو در سال ۱۹۹۰ به عنوان استاد زیست‌شناسی عمومی در دانشگاه مونیخ منصوب شد. در سال ۱۹۹۷، مدیر مؤسسه ماکس پلانک برای انسان‌شناسی فرگشتی در لایپزیگ آلمان شد و از سال ۱۹۹۹ استاد افتخاری در دانشگاه لایپزیگ است. او همچنین استاد وابسته در مؤسسه علم و فناوری اوکیناوا در ژاپن است.

 

کارهای اولیه او بر استخراج DNA از بقایای باستانی تمرکز داشت. او نشان داد که هسته‌های سلولی در مومیایی‌های مصری هنوز حاوی توالی‌های DNA هستند و روش‌هایی برای استخراج و کپی DNA از نمونه‌های قدیمی توسعه داد. این تکنیک‌ها را برای مطالعه روابط بین گونه‌های منقرض‌شده مانند موآهای نیوزیلند و ایموهای استرالیا استفاده کرد.

 

پبو بنیان‌گذار پالئوژنتیک است و تحقیقاتش بر ژنوم نئاندرتال‌ها و سایر هومینین‌های باستانی متمرکز است. در سال ۱۹۹۷، او و همکارانش اولین توالی DNA میتوکندریایی نئاندرتال را از نمونه‌ای در غار فلدهوفر استخراج کردند.

 

ژنتیک فرگشتی, سوانته پبو

جایزه نوبل ۲۰۲۲

 

کشف‌های عمده سوانته پبو

یکی از مهم‌ترین کشف‌های پبو، توالی‌یابی ژنوم نئاندرتال بود. در سال ۲۰۰۶، پروژه بازسازی ژنوم کامل نئاندرتال را اعلام کرد و در فوریه ۲۰۰۹، نسخه اولیه آن را با بیش از ۳ میلیارد جفت‌باز تکمیل کرد. در مارس ۲۰۱۰، DNA از استخوان انگشتی ۴۰,۰۰۰ ساله در غار دنیسووا در سیبری را تحلیل کرد و گونه جدیدی به نام دنیسووان را شناسایی کرد.

 

او نشان داد که نئاندرتال‌ها و انسان‌های مدرن حدود ۸۰۰,۰۰۰ سال پیش از اجداد مشترک جدا شدند و آمیزش ژنتیکی بین آن‌ها رخ داده، به طوری که انسان‌های اوراسیایی (نه آفریقایی جنوب صحرا) حدود ۵۰,۰۰۰-۶۰,۰۰۰ سال پیش در خاورمیانه با نئاندرتال‌ها آمیزش کردند. همچنین، ژنوم دنیسووان نشان‌دهنده جریان ژنی به انسان‌های مدرن، به ویژه در ملانزی و جنوب شرق آسیا (تا ۶ درصد DNA) است.

 

در سال ۲۰۰۲، یافته‌هایی در مورد ژن FOXP2 (ژن زبان) منتشر کرد که جهش آن باعث اختلالات زبانی می‌شود. در سال ۲۰۲۰، با هوگو زبرگ نشان داد که واریانت‌های ژنتیکی از نئاندرتال‌ها در کروموزوم ۳ شدت COVID-19 را افزایش می‌دهد. همچنین، تفاوت در ژن TKTL1 بین نئاندرتال‌ها و انسان‌های مدرن ممکن است بر توسعه نورونی و ساختار مغز تأثیر بگذارد. 

 

ژنتیک فرگشتی, سوانته پبو

ژنوم نئاندرتال

 

جایزه نوبل سوانته پبو

در سال ۲۰۲۲، پبو جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی را "برای کشف‌هایش در مورد ژنوم‌های هومینین‌های منقرض‌شده و تکامل انسانی" دریافت کرد. کمیته نوبل تأکید کرد که کارهای او غیرممکن به نظر می‌رسید، اما او ژنوم نئاندرتال را توالی‌یابی کرد و دنیسووان را کشف کرد، و نشان داد که انتقال ژن از این گونه‌ها به هومو ساپینس پس از مهاجرت از آفریقا حدود ۷۰,۰۰۰ سال پیش رخ داده است. این ژن‌ها امروز بر فیزیولوژی انسان تأثیر می‌گذارند، مانند ژن EPAS1 دنیسووان که به تبتان‌ها در سازگاری با ارتفاعات کمک می‌کند.

 

تأثیرات بر علم

کارهای پبو رشته پالئوژنومیکس را تأسیس کرد که از ژنوم‌های گونه‌های زنده و بقایای منقرض‌شده برای بازسازی تاریخ فرگشتی استفاده می‌کند. او درک ما از خطر بیماری‌ها، تکامل انسانی و روابط بین گونه‌های هومینین را بهبود بخشید. شاخص h-index او ۱۶۷ (گوگل اسکالر، اکتبر ۲۰۲۲) نشان‌دهنده تأثیر گسترده‌اش است.

 

ژنتیک فرگشتی, سوانته پبو

پالئوژنتیک

 

جوایز و افتخارات سوانته پبو

علاوه بر نوبل، پبو جوایز متعددی دریافت کرده، از جمله جایزه گوتفرید ویلهلم لایبنیتس (۱۹۹۲)، جایزه ژنتیک بنیاد گروبر (۲۰۱۳)، جایزه پیشرفت در علوم زیستی (۲۰۱۶)، و مدال داروین-والاس از انجمن لینه (۲۰۱۹). در سال ۲۰۰۷، در لیست ۱۰۰ فرد تأثیرگذار مجله تایم قرار گرفت. او عضو آکادمی سلطنتی علوم سوئد (۲۰۰۰)، آکادمی ملی علوم آمریکا (۲۰۰۴) و آکادمی هنر و علوم آمریکا (۲۰۱۱) است.

 

نتیجه‌گیری

سوانته پبو با ترکیب ژنتیک مدرن و باستان‌شناسی، دریچه‌ای جدید به گذشته انسانی گشود. کشف‌های او نه تنها تاریخ تکامل ما را روشن می‌کند، بلکه به درک بهتر سلامت و تنوع ژنتیکی امروز کمک می‌کند. به عنوان یک دانشمند پیشرو، میراث او در علم فرگشتی ماندگار خواهد بود.

  

 

  گرد آوری:بخش علمی بیتوته 

کالا ها و خدمات منتخب

    تازه های علمی(زندگینامه دانشمندان، گیاهان،حیوانات، گزارش علمی، آیا می دانید؟،رشته های تحصیلی و...)

      ----------------        سیــاست و اقتصــاد با بیتوتــــه      ------------------

      ----------------        همچنین در بیتوته بخوانید       -----------------------