北京时间10月3日下午，万众瞩目的诺贝尔生理学或医学奖公布了2022年获奖者名单，斯万特·帕博（Svante Pääbo）博士因在古基因组学领域的突出贡献而摘得桂冠。他建立了一门全新的科学学科——古基因组学。通过揭示所有现存人类与灭绝的古人类之间的基因差异，他的发现为探索“是什么使我们成为独一无二的人类”提供了基础。

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面对这项几乎不可能的任务，帕博博士意识到了技术上的难度。随着时间推移，DNA会被化学修饰、降解成片段。数千年后，只剩下微量的DNA，并且残留的DNA会被细菌和当代人类的DNA污染。帕博博士开始开发研究尼安德特人DNA的方法，这项工作持续了几十年。

▲DNA位于细胞内的两个不同位置：细胞核DNA含有大部分遗传信息，剩下的少部分则位于线粒体中。在古代人类死亡后，DNA会随着时间推移而降解，也会被来自细菌和当代人类的DNA所污染。（图片来源：参考资料[1]）

由于对小线粒体基因组的分析只能提供有限的信息，帕博博士接受了对尼安德特人核基因组测序的巨大挑战。这时，他得到了在马克斯·普朗克研究所的工作机会。在新的研究所，帕博博士和他的团队稳步改进了从古骨遗骸中分离和分析DNA的方法。该研究小组利用新的技术，使DNA测序变得非常高效。帕博博士还聘请了几位在种群遗传学和序列分析方面具有专业知识的合作者。

帕博博士完成了看似不可能完成的任务，并在2010年发表了首个尼安德特人基因组序列。对比分析表明，尼安德特人和智人最近的共同祖先生活在大约80万年前。帕博博士和他的同事现在可以分析尼安德特人和来自世界不同地区的现代人之间的关系。对比分析表明，尼安德特人的DNA序列与起源于欧洲或亚洲的当代人类的DNA序列更相似，而不是非洲。这意味着尼安德特人和智人在几千年的共存中进行了杂交。在现代具有欧洲或亚洲血统的人类中，大约1%-4%的基因组来自尼安德特人。

▲帕博博士从已灭绝人类的骨样本中提取了DNA。他最早从德国尼安德特获得了一块骨头的碎片，之后也曾使用来自丹尼索瓦洞穴的骨片进行分析。进化树显示了智人与这些已灭绝古人类之间的关系，也显示了帕博博士发现的基因之间的转移。（图片来源：参考资料[1]）

2008年，科学家在西伯利亚南部的丹尼索瓦洞穴中发现了一块距今4万年前的指骨碎片。这块骨头含有保存非常完好的DNA，帕博博士的团队对其进行了测序。结果引起了轰动：与所有已知的尼安德特人和现代人的DNA序列相比，这个DNA序列是独一无二的。帕博博士发现了一种以前不为人知的古人类，命名为丹尼索瓦人。与来自世界不同地区的同时代人类的序列比较表明，丹尼索瓦人和智人之间也发生过基因流动。这种关系首先在美拉尼西亚和东南亚其他地区的人群中被发现，那里的个体携带高达6%的丹尼索瓦人DNA。帕博博士的发现使人们对人类进化史有了新的认识。当智人离开非洲时，至少有两个灭绝的古人类种群居住在欧亚大陆。尼安德特人生活在欧亚大陆的西部，而丹尼索瓦人居住在大陆的东部。在智人在非洲以外的扩张和向东迁移过程中，他们不仅与尼安德特人相遇并杂交，还与丹尼索瓦人杂交。

通过其开创性研究，帕博博士建立了一个崭新的科学领域，古基因组学。跟随最初的发现，他的团队分析了几种已灭绝的古人类的基因组序列。帕博博士的发现成为了独一无二的资源，它被科学家广泛使用，以增进对人类演化和迁徙的理解。几种强大的序列分析新方法指出，古人类可能曾与非洲的智人杂交。然而，在非洲灭绝的古人类基因组还没有得到测序，这是因为热带气候会加速古代DNA的降解。基于帕博博士的发现，我们明白那些灭绝亲戚的古代基因序列还影响了现在人类的生理学特征。一个例子是丹尼索瓦人的EPAS1基因，它使现代藏族人获得了在高海拔地区生存的优势。还有比如尼安德特人的若干基因影响了我们对多种感染的免疫反应。

▲帕博博士的发现有着重要意义，它揭示了在智人走出非洲，来到全球各地时，地球上的人口分布情况。尼安德特人住在欧亚大陆的西部，而丹尼索瓦人住在东部。当我们的祖先来到这些地区后，也与他们有过交配，在我们的DNA里留下了永远的痕迹。（图片来源：参考资料[1]）

本文来源：药明康德 (ID:WuXiAppTecChina)，原文标题：《诺贝尔生理学或医学奖刚刚揭晓！直指人类终极问题：我们为什么独一无二？》