科学家在一对 31,000 年前的乳牙中发现了几颗牙齿的 DNA 残留物并利用该遗传物质重建病原体的进化历史。
他们的分析表明，人类腺病毒C (HAdV-C)，一种通常会导致儿童出现轻微的感冒类疾病，可能起源于 70 万多年前，远早于一个聪明人走过地球该团队在最近的一项研究中报告称，该研究于 6 月 28 日发布到预印本数据库 bioRxiv，但尚未经过同行评审。
尽管如此，并非所有人都相信这一发现。
德国罗伯特·科赫研究所的进化生物学家塞巴斯蒂安·卡尔维尼亚克-斯宾塞说：“作者发现了一个相对古老的日期，早于我们自己的物种出现。” “我认为这是合理的，但是……我认为他们的分析只是初步的，”未参与这项研究的卡尔维尼亚克-斯宾塞在一封电子邮件中告诉《生活科学》。
研究作者从乳牙中提取了两个“几乎完整”的腺病毒基因组，提供了一个独特但非常小的样本病毒卡尔维尼亚克-斯宾塞说，他们的分析以此为基础。
他指出，分析具有几千年历史的年轻腺病毒可以帮助研究小组验证他们对 HAdV-C 首次出现时间的估计。
也就是说，古老的腺病毒样本并不是每天都会出现。
研究中使用的乳牙来自西伯利亚东北部一个著名的考古遗址，称为亚纳“犀牛角遗址”（RHS），根据该杂志 2004 年的一篇报道，那里曾经发现过由毛茸茸的犀牛角制成的箭头前轴科学。
该考古遗址位于北部约 300 英里（480 公里）处北极圈，提供了人类生活在北极高地的一些最早的直接证据，美国全国广播公司新闻报道称。考古学家发现了石器、象牙武器和骨头被屠宰的猛犸象、野牛和熊在现场。
根据该杂志 2019 年的一份报告，在雅纳 RHS 发现的唯一人类遗骸是三颗破碎的乳牙，这些牙齿来自两个不同的孩子，他们在 10 至 12 岁时脱落了这些牙齿自然。
第一作者、哥本哈根大学博士生索菲·尼尔森说，病毒可以通过血液进入牙齿，并在坚硬的组织中保存数千年。
她告诉《生活科学》杂志，与体内的骨骼不同，牙齿永远不会再生——它们会随着时间的推移保留相同的细胞，因此它们提供了一个人遇到的所有病原体的累积记录。
尼尔森说，在这种情况下，古老的乳牙提供了儿童早期感染的记录，而寒冷的北极环境可能有助于保存牙齿和内部的病毒DNA。为了提取病毒 DNA，研究小组必须彻底破坏牙齿组织。
即使坚韧的牙齿和寒冷的气候也无法完全保护病毒 DNA 不被降解，因此随着时间的推移，基因组变得支离破碎。
为了将破碎的基因组重新拼凑在一起，研究小组分析了每一个片段脱氧核糖核酸并将短基因序列与现代病毒的参考基因组进行比较。他们将这两个古老的基因组鉴定为 HAdV-Cs，这是已知的七种腺病毒 A 至 G 之一。
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研究小组发现，古代基因组与 20 世纪 50 年代至 2010 年代流行的现代腺病毒有许多相似之处。
例如，所有现代 HAdV-C 病毒都具有相同的遗传“主干”，但在一些关键基因上表现出多样性，包括帮助病毒避免被宿主检测到的基因免疫系统。这些细微的差异将病毒分为六种不同的亚型；例如，HAdV-C1 和 HAdV-C2 是 HAdV-C 范畴下的不同亚型。
研究小组发现，古代腺病毒与现代病毒共享大部分遗传主干，并且这两种古代基因组完全符合已建立的“C1”和“C2”亚型。
尼尔森说：“非凡的是……它们与现代二型和一型更相似，而不是彼此之间。”
换句话说，尽管这两个古老基因组都有 31,600 年的历史，但它们在其亚型中与现代病毒的匹配程度比彼此之间的匹配程度要高。
尼尔森和她的同事表示，这一发现暗示，各种腺病毒亚型在几千年前就开始彼此分化，早在它们进入古代西伯利亚两个年轻人的乳牙之前。
通过再次将现代基因组与古代基因组进行比较，研究小组对 HAdV-Cs 与所有其他腺病毒分离的时间进行了粗略估计。尼尔森说：“这些日期非常不确定，因为我们的样本太少了。” “但看起来它们至少在 70 万年前就分裂了。”
这一估计将 HAdV-C 的起源置于现代人类出现之前，大约发生在 30 万年前，《生活科学》此前曾报道过。
在他们的报告中，研究作者认为，我们的古人类祖先的迁徙模式和跨物种相互作用可能有助于塑造进化这些腺病毒，但如果这种情况发生以及如何发生仍然高度不确定。
“我们已经证明，其他 HAdV - HAdV-B 和 Es - 可能是通过以下方式传播到人类谱系的：大猩猩和黑猩猩”，卡尔维尼亚克-斯宾塞告诉《生活科学》杂志，并引用了他自己实验室之前的研究。
“我们发现其中一些传播事件可能早于我们的物种，但其他传播事件则不然。”他说，更古老的腺病毒样本的发现将有助于研究人员确定 HAdV-C 首次开始感染我们人类祖先的时间，以及病原体在进入人类谱系的过程中通过了哪些物种。
尼尔森说：“我们在很长一段时间内一无所知。”她指出，理想情况下，未来的分析不仅包括许多年代的腺病毒，还包括来自许多不同地理位置的腺病毒。 “当然，数据越多越好。”
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