Para ilmuwan menguraikan susunan DNA simpanse

BARU YORK – Apa yang membuat kita menjadi manusia? Dalam upaya untuk menemukan jawaban biologis, para ilmuwan memiliki DNA dari simpanse (pencarian), kerabat terdekat kita yang masih hidup, dan membuat perbandingan ekstensif dengan cetak biru genetik manusia.

Masih belum ada jawaban pasti tentang bagaimana manusia memiliki ciri-ciri utama seperti berjalan tegak dan mengembangkan bahasa yang kompleks. Namun pekerjaan itu memiliki daftar yang panjang DNA (carilah) perbedaan dengan simpanse dan beberapa petunjuk mengenai hal-hal yang mungkin sangat penting.

“Kami sudah punya katalognya, sekarang kami tinggal mencari tahu,” kata Dr. Robert Waterston dari Fakultas Kedokteran Universitas Washington (pencarian) di Seattle. “Ini tidak akan terjadi hanya pada satu gen. Ini akan menjadi akumulasi perubahan.”

Dia adalah penulis senior salah satu dari beberapa artikel terkait yang muncul di jurnal Nature edisi Kamis dan diterbitkan secara online pada hari Kamis di jurnal Science.

Dalam sebuah makalah, Waterston dan rekannya menyajikan rancangan urutan genom simpanse yang baru diuraikan, yang mana para ilmuwan telah mengidentifikasi hampir seluruh dari sekitar 3 miliar bahan penyusun DNA simpanse.

“Ini adalah masalah besar,” kata Dr. Francis Collins, direktur National Human Genome Research Institute, yang memberikan dukungan untuk proyek tersebut. “Kami sekarang memiliki buku instruksi dari kerabat terdekat kami.”

Dia mengatakan penelitian ini akan membantu para ilmuwan menganalisis DNA manusia untuk mengetahui akar penyakit.

Namun mengenai pengungkapan apa yang diperlukan untuk menjadi manusia, ia memperingatkan bahwa ini “lebih dari sekedar pertanyaan biologis, ini juga merupakan pertanyaan teologis.” Studi DNA mungkin tidak mengungkapkan banyak hal seperti “bagaimana kita mengetahui yang benar dan yang salah,” katanya.

Meskipun perbandingan DNA baru tidak secara tegas mengidentifikasi perbedaan spesifik yang memainkan peran utama dalam produksi manusia, perbandingan tersebut menunjukkan area yang menjanjikan, kata Bruce Lahn, yang mempelajari genetika evolusi manusia di Universitas Chicago, namun tidak berpartisipasi dalam penelitian tersebut. proyek. Lahn mengatakan penelitian tersebut membantah beberapa gagasan sebelumnya sekaligus memberikan bukti baru dan lebih baik bagi gagasan lain.

Manusia dan simpanse telah berevolusi secara terpisah sejak mereka berpisah dari nenek moyang yang sama sekitar 6 juta tahun yang lalu, dan DNA mereka tetap sangat mirip.

Mereka sekitar 99 persen identik di wilayah yang dimiliki oleh kedua spesies tersebut, dan sekitar 96 persen identik jika kita juga mempertimbangkan wilayah DNA yang ditemukan pada satu spesies tetapi tidak pada spesies lainnya, kata para peneliti.

Perbedaannya – sekitar 40 juta – itulah yang menarik perhatian para ilmuwan.

Misalnya, Waterston dan rekannya mencari gen yang tampaknya berubah lebih cepat pada manusia dibandingkan pada simpanse atau hewan pengerat, yang menunjukkan bahwa gen tersebut mungkin sangat penting dalam evolusi manusia. Mereka menemukan bukti perubahan cepat pada beberapa gen yang mengatur aktivitas gen lain, misalnya memberi tahu mereka kapan dan di jaringan mana menjadi aktif.

Masuk akal jika perubahan dalam gen pengatur ini dapat berdampak luas pada bagaimana organisme berkembang, yang memainkan peran penting dalam evolusi manusia, kata Waterston.

Dengan menggunakan DNA simpanse, timnya juga menemukan beberapa wilayah DNA manusia yang tampaknya mengandung perubahan genetik bermanfaat yang telah menyebar dengan cepat di antara manusia dalam 250.000 tahun terakhir. Satu area mengandung gen yang disebut FOXP2, yang menurut penelitian sebelumnya terlibat dalam perolehan suara.

Svante Paabo dari Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology di Leipzig, Jerman, dan rekannya melaporkan dalam artikel Science bahwa gen yang aktif di otak telah lebih banyak berubah pada garis keturunan manusia dibandingkan pada garis keturunan simpanse.

Dalam sebuah wawancara telepon, Paabo mengatakan secara keseluruhan, “Saya masih kagum melihat betapa miripnya manusia dan simpanse” dalam DNA mereka. “Saya masih takjub, ketika saya melihat betapa istimewanya manusia dan bagaimana kita mengambil alih planet ini, bahwa kita tidak menemukan bukti yang lebih kuat mengenai perbedaan besar dalam genom kita.”

Dia yakin perbedaan utama antar spesies terletak pada hal-hal yang tidak kentara, seperti pola aktivitas gen dan cara protein berinteraksi.

Faktanya, Waterston dan rekan penulisnya mengatakan mereka berharap dengan mendokumentasikan kesamaan keseluruhan antara genom simpanse dan manusia akan mendorong tindakan untuk menyelamatkan simpanse dan kera besar lainnya di alam liar:

“Kami berharap dengan memperluas betapa sedikit perbedaan yang memisahkan spesies kita akan memperluas pengakuan atas tugas kita terhadap primata luar biasa yang berdiri sebagai saudara dan saudari kita dalam keluarga kehidupan.”