Homo erectus 치아의 Protein은 Denisovans가 우리에게 그들의 DNA 일부를 줬다는 것을 시사한다

Source: Ars Technica

인류의 조상이 얼마나 명확해졌는지는 고대 DNA를 얻을 수 있는 우리의 능력 덕분이다. 이제 우리는 인간이 아프리카를 떠날 때 네안데르탈인과 데니소바인이라는 그룹과 교배했음을 알고 있다. 데니소바인 게놈에서 나온 증거는 이것이 새로운 현상이 아니었으며, 데니소바인 역시 훨씬 이전의 그룹과 교배했음을 시사한다. 그러나 그 그룹의 정체는 여전히 약간의 미스터리로 남아 있었다.

이제 고대 단백질에 대한 몇몇 증거가 그 미스터리 그룹이 호모 에렉투스였음을 보여준다. 이 종은 백만 년 이상 전에 아프리카를 떠나 유라시아 전역에 퍼졌다. 그리고 데니소바인 덕분에 현대 인간은 그 호모 에렉투스 DNA의 일부를 물려받은 것으로 보인다.

치아 속에서

생존 세포가 만든 모든 복구 효소에 접근할 수 없으면 DNA는 빠르게 분해된다. 이중 나선이 파편화되고, 염기가 정체를 바꾸거나 완전히 떨어져 나간다. 더 차갑고 건조한 환경이 이 과정을 늦추긴 하지만, DNA 서열을 얻을 수 있는 시기의 한계를 엄격히 설정한다. 지금까지는 호모 에렉투스가 그 시간 한계 너머에 있는 것으로 보인다.

이 한계를 극복하기 위해 연구자들은 단백질에 주목했다. 단백질도 시간이 지나면 분해되지만, 뼈와 치아처럼 매우 견고하고 환경으로부터 단백질을 보호하는 구조가 있다. 예를 들어 치아 법랑질에 있는 단백질을 연구함으로써, 연구진은 2 백만 년 된 단백질 파편에서 아미노산 서열을 얻어냈다.

이러한 과거 성공을 바탕으로, 중국 연구팀은 약 40만 년 전으로 추정되는 중국 내 세 곳의 호모 에렉투스 치아 미세 샘플을 사용하기로 했다. 먼저 같은 지역 동물들의 샘플을 채취해 치아 법랑질에서 단백질 파편을 분리하고 식별할 수 있음을 확인했다. 과정에 자신감을 얻은 뒤, 연구진은 다섯 개의 호모 에렉투스 샘플과 함께 하얼빈 데니소바인 샘플도 포함시켰다.

여섯 명의 호모 에렉투스 개체 중 어느 것을 조사하느냐에 따라 6개에서 11개의 법랑질 단백질 파편을 얻었다. 하얼빈 개체도 비슷한 수치를 보였으며, 이전 연구들에서는 대만 근처의 데니소바인과 스페인에서 발견된 고대 인간 등 다른 지역의 개체들에서도 데이터를 얻은 바 있다.