Сванте Пэабо: пионер палеогенетики и лауреат Нобелевской премии

Введение

Шведский генетик (род. 1955)

Сванте Паабо (; род. 20 апреля 1955) — шведский генетик и лауреат Нобелевской премии, специализирующийся в области эволюционной генетики. Как один из основоположников палеогенетики, он много работал над геномом неандертальцев. С 1999 года он является почётным профессором Лейпцигского университета и в настоящее время преподает молекулярную эволюционную биологию в этом университете. Он также является адъюнкт-профессором в Институте науки и технологий Окинавы (Япония). В 2022 году он был удостоен Нобелевской премии по физиологии или медицине «за открытия, касающиеся геномов вымерших гомининов и эволюции человека».

Образование и ранние годы жизни

Пэбо родился в Стокгольме, Швеция, в 1955 году и вырос там с матерью. Его отец, шведский биохимик Сунне Бергстрём (1916–2004), прибыл в Швецию в качестве беженца во время Второй мировой войны. Пэбо родился в результате внебрачной связи своего отца.

Пэбо вырос, говоря на шведском языке как на родном. В интервью эстонской газете Eesti Päevaleht в 2012 году он заявил, что считает себя шведом, но испытывает "особое отношение к Эстонии". В 1975 году Пэбо начал обучение в Уппсальском университете, отслужив год в шведских вооруженных силах при Школе переводчиков. В 1986 году Пэбо получил степень доктора философии в Уппсальском университете за исследования, посвященные изучению того, как белок E19 аденовирусов модулирует иммунную систему.

Исследования и карьера

Паабо известен как один из основателей палеогенетики, дисциплины, использующей генетику для изучения ранних людей и других древних видов. С 1986 по 1987 год он проходил постдокторантуру в Институте молекулярной биологии II, Университете Цюриха, Швейцария. В качестве постдокторанта EMBO Паабо переехал в Соединенные Штаты в 1987 году, приняв должность постдокторанта по биохимии в Калифорнийском университете в Беркли, где он присоединился к лаборатории Аллана Уилсона и работал над геномом вымерших млекопитающих. В 1990 году он вернулся в Европу, чтобы стать профессором общей биологии в Мюнхенском университете, а в 1997 году – директором-основателем Института эволюционной антропологии им. Макса Планка в Лейпциге, Германия. В августе 2002 года группа Паабо опубликовала результаты исследования «гена языка» FOXP2, который мутирует у некоторых людей с нарушениями речи. В 2006 году Паабо объявил о плане по реконструкции полного генома неандертальцев. В 2007 году он был назван одним из 100 самых влиятельных людей года по версии журнала Time. В феврале 2009 года на ежегодном собрании Американской ассоциации содействия развитию науки (AAAS) в Чикаго было объявлено, что Институт эволюционной антропологии им. Макса Планка завершил первый черновой вариант генома неандертальца. Более 3 миллиардов пар оснований были секвенированы в сотрудничестве с компанией 454 Life Sciences Corporation. В марте 2010 года Паабо и его коллеги опубликовали отчет об анализе ДНК кости пальца, найденной в Денисовой пещере в Сибири; результаты указывают на то, что кость принадлежала вымершему представителю рода Homo, ранее не идентифицированному – денисовскому гоминину. Паабо изначально хотел классифицировать денисовцев как отдельный вид, отличный от современных людей и неандертальцев, но изменил свое мнение после экспертной оценки. Докторантка Паабо Вивиан Слоун успешно картировала геном денисовцев, уточнив географическое распространение и примеси у архаичных людей. В мае 2010 года Паабо и его коллеги опубликовали черновую последовательность генома неандертальца в журнале Science. Они и их команда также пришли к выводу, что, вероятно, имелось скрещивание между неандертальцами и евразийцами (но не африканцами к югу от Сахары). Эта теория скрещивания архаичных и современных людей пользуется широкой поддержкой в научном сообществе. Предполагается, что примесь генов современного человека и неандертальца произошла примерно 50 000 – 60 000 лет назад на Ближнем Востоке. В 2014 году он опубликовал книгу «Человек неандертальский: в поисках утраченных геномов», в которой в смешанной форме мемуаров и научно-популярной литературы рассказывает об исследовательских усилиях по картированию генома неандертальца и делится своими размышлениями об эволюции человека. В 2020 году Хьюго Зеберг и Сванте Паабо установили, что более тяжелые последствия COVID-19, включая восприимчивость к заболеванию и необходимость госпитализации, связаны с помощью анализа ДНК с генетическими вариантами в хромосомной области 3, чертами, связанными с европейским неандертальским наследием. Эта структура повышает риск развития у заболевших более тяжелой формы болезни. Результаты были описаны в статье в журнале Nature, авторами которой были Хьюго Зеберг из Каролинского института и Сванте Паабо из Института Макса Планка.

Pääbo is known as one of the founders of paleogenetics, a discipline that uses genetics to study early humans and other ancient species. From 1986 to 1987, he did postdoctoral research at the Institute for Molecular Biology II, University of Zurich, Switzerland. As an EMBO Postdoctoral Fellow, Pääbo moved to the United States in 1987, accepting a position as a postdoctoral researcher in biochemistry at the University of California, Berkeley, where he joined Allan Wilson's lab and worked on the genome of extinct mammals. In 1990, he returned to Europe to become professor of general biology at the University of Munich, and, in 1997, he became founding director of the Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology in Leipzig, Germany. In August 2002, Pääbo's department published findings about the "language gene", FOXP2, which is mutated in some individuals with language disabilities. In 2006, Pääbo announced a plan to reconstruct the entire genome of Neanderthals. In 2007, he was named one of Time magazine's 100 most influential people of the year. In February 2009, at the Annual Meeting of the American Association for the Advancement of Science (AAAS) in Chicago, it was announced that the Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology had completed the first draft version of the Neanderthal genome. Over 3 billion base pairs were sequenced in collaboration with the 454 Life Sciences Corporation. In March 2010, Pääbo and his coworkers published a report about the DNA analysis of a finger bone found in the Denisova Cave in Siberia; the results suggest that the bone belonged to an extinct member of the genus Homo that had not yet been recognised, the Denisova hominin. Pääbo first wanted to classify the Denisovans as a species of their own, separate from modern humans and Neanderthals but changed his mind after peer review. Pääbo's doctoral student Viviane Slon was able to successfully map the Denisovan genome, clarifying geographic distribution and admixtures in archaic humans. In May 2010, Pääbo and his colleagues published a draft sequence of the Neanderthal genome in the journal Science. He and his team also concluded that there was probably interbreeding between Neanderthals and Eurasian (but not Sub Saharan African) humans. There is general mainstream support in the scientific community for this theory of interbreeding between archaic and modern humans. This admixture of modern human and Neanderthal genes is estimated to have occurred roughly between 50,000 and 60,000 years ago, in the Middle East. In 2014, he published the book Neanderthal Man: In Search of Lost Genomes where he, in the mixed form of a memoir and popular science, tells the story of the research effort to map the Neanderthal genome combined with his thoughts on human evolution. In 2020, Hugo Zeberg and Svante Pääbo determined that more severe impacts upon victims of the COVID 19 disease, including the vulnerability to it and the incidence of the necessity of hospitalisation, have been associated via DNA analysis to be expressed in genetic variants at chromosomal region 3, features that are associated with European Neanderthal heritage. That structure imposes greater risks that those affected will develop a more severe form of the disease. The findings were described in a Nature article with Hugo Zeberg from Karolinska Institutet and Svante Pääbo from the Max Planck Institute.

Награды и почести

В 1992 году он получил премию Готфрида Вильгельма Лейбница от Deutsche Forschungsgemeinschaft, являющуюся высшей наградой в области немецких научных исследований. В 2000 году Пэбо был избран членом Королевской шведской академии наук, а в 2004 году – иностранным членом Национальной академии наук. В 2005 году он был удостоен престижной премии Луи Жанте по медицине. В октябре 2009 года Фонд "За будущее" объявил о присуждении Пэбо премии Кистлера за 2009 год за его работу по выделению и секвенированию древней ДНК, начатую в 1984 году с мумии возрастом 2400 лет. В июне 2010 года Федерация европейских биохимических обществ (FEBS) наградила его медалью Теодора Бюхера за выдающиеся достижения в биохимии и молекулярной биологии. В 2013 году он получил премию Грубера по генетике за новаторские исследования в области эволюционной генетики. В июне 2015 года ему была присвоена степень доктора наук (honoris causa) в NUI Galway. В 2016 году он был избран иностранным членом Королевского общества, в 2021 году получил премию Массери, а в 2022 году – Нобелевскую премию по физиологии и медицине за секвенирование первого генома неандертальца.