Расшифрован геном "черной смерти" - чумы

В августе 2011 года ученые из университетов США, Германии и Канады под руководством Йоханнеса Краузе (Johannes Krause) из Тюбингенского университета (University of Tuebingen,) получили первые частичные данные о ДНК чумной палочки Yersinia pestis, унесшей жизни 30 миллионов человек за одну пятилетку XIV века. Для этого генетики изучили кости и зубы жертв чумы, захороненных в 1348 году на лондонском кладбище Ист Смитфилд.

В августовской работе исследователи восстановили кольцевую ДНК, которая располагается вне хромосом и необходима бактерии для синтеза белков, подавляющих иммунитет человека. Эту ДНК – плазмиду pPCP1 – биологи сравнили с аналогичными участками генома у современных чумных палочек, после чего пришли к выводу, что чумная палочка XIV века вымерла, не оставив потомков.

В последнем исследовании, результаты которого появились в Nature, доктор Краузе и его коллеги использовали уже отработанную технику для сборки полного генома Yersinia pestis.

Они отобрали несколько хорошо сохранившихся зубов из захоронений Ист Смитфилда. Останки бактериального генома ученые нашли на коронках и корнях зубов. «Паззл» из четырех миллионов нуклеотидов генетики собрали с помощью компьютерной программы.

Как отмечают исследователи, точность расшифровки генома Yersinia pestis высока – сопоставима с точностью расшифровки генома человека.

Правда, в геноме смертоносной бактерии все-таки остались белые пятна: биологи восстановили 93,5% генетического «паззла» – оставшиеся части растворились в братской могиле Ист Смитфилда.

Прабабушка Черной смерти

Команда доктора Краузе сравнила структуру полученной ДНК с геномом современной чумной палочки (штамм CO92). Оказалось, что большая часть генов в хромосомах и плазмидах совпадают, но некоторые участки либо вовсе отсутствуют в современной бактерии, либо заменены другими последовательностями ДНК.

В геноме средневековой бактерии ученые также обнаружили гены, объединяющие самые древние штаммы Yersinia pestis с их общим предком – бактерией Yersinia pseudotuberculosis.

«Это свидетельствует о том, что геном чумной палочки мало изменился за последние 600 лет, несмотря на несколько эпидемий и активную борьбу человека с патогенами», – пишут ученые, подводя итоги сравнительного анализа.