500 gadus pēc nāves: zinātnieki cenšas atrast Leonardo da Vinči DNS bez viņa mirstīgajām atliekām
Mākslinieks, izgudrotājs un anatoms Leonardo da Vinči bija renesanses cilvēka iemiesojums, un zinātnieki cenšas atklāt viņa ģēnija noslēpumus ģenētiskā līmenī, raksta CNN.
Taču ir tikai viena nianse: vairāk nekā 500 gadus pēc viņa nāves 1519. gadā Leonardo DNS ir izrādījies praktiski neiespējami atrast.
Viņam nekad nebija bērnu, un viņa kapa vieta Svētā Florentīna kapelā Ambuāzā, Francijā, tika iznīcināta Franču revolūcijas laikā 18. gadsimta beigās. Pastāv baumas, ka no vraka ir atrasti un pārapglabāti kauli, taču to identitāte un autentiskums ir apšaubīti.
Tā kā nav pārbaudītu mirstīgo atlieku, zinātnieki, kas piedalās Leonardo da Vinči projektā, ir izmantojuši izgudrojošu pieeju: vācot artefaktus, kas saistīti ar itāļu DNS zinātnieku.
Leonardo atstāja aiz sevis bagātīgu gleznu, zīmējumu un vēstuļu klāstu — lietas, kurām viņš, iespējams, būtu pieskāries un kuras joprojām varētu saturēt ģenētiskā materiāla pēdas.
Projekta komanda paņēma vēstules, ko rakstījis tāls Leonardo radinieks, kā arī zīmējumu ar nosaukumu "Svētais bērns", ko, iespējams, radījis šis meistars. Nelaiķis mākslas tirgotājs Freds Klains darbu piedēvēja Leonardo, taču citi pazinēji ir apstrīdējuši tā autentiskumu.
Komanda uz zīmējuma un viena no burtiem atklāja bagātīgu vides DNS, tostarp no baktērijām, augiem, dzīvniekiem un sēnēm, kā arī atbilstošu Y hromosomu secību no vīrieša. Secinājumi tika publicēti 6. janvārī pētījuma priekšpublikācijā, kas nav recenzēta.
"Ir daudz bioloģiska materiāla, kas nāk no indivīda, ko var izsekot līdz papīra lapai vai audeklam, kas to absorbē," sacīja pētījuma līdzautors University of Maryland, College Park šūnu bioloģijas un molekulārās ģenētikas katedras docents Dr. Norberto Gonsaless-Huarbe un paskaidroja: "Un, ja to pārklāj ar krāsu, tam ir kā aizsargpārklājums."
Pētījumā netiek apgalvots, ka DNS pieder Leonardo, taču komanda uzskata, ka tā ir izveidojusi metodi un sistēmu, ko var izmantot citu artefaktu izpētei. Ja viena un tā pati Y hromosomas secība tiek pastāvīgi atrasta visos priekšmetos, tā varētu būt atslēga Leonardo genoma salikšanai, sacīja pētījuma līdzautors profesors Dr. Čārlzs Lī Džeksona genoma medicīnas laboratorijā Farmingtonā, Konektikutas štatā.
Mākslinieka DNS izsekošana varētu sniegt ieskatu viņa izcilajās spējās. Komanda uzskata, ka viņam bija neparasti augsta redzes asums jeb spēja redzēt lietas detalizētāk nekā vidusmēra cilvēkam, pamatojoties uz viņa mākslas darbiem.
Lī sacīja, ka ilgtermiņa mērķis ir noskaidrot, vai Leonardo bija bioloģiskas priekšrocības. "Es ceru, ka šis pētījums ir svarīgs pirmais solis ceļā uz to."
Gadsimtiem senas DNS meklēšana
DNS paraugu ņemšana priekšmetos var būt destruktīvs process. Projekta dalībnieki, apzinoties priekšmetu, kurus viņi vēlējās pētīt, nenovērtējamo raksturu, vispirms nolēma identificēt minimāli invazīvu metodi, kas varētu izcelt atlikušo ģenētisko materiālu no mākslas darbiem un dokumentiem.
Pēc tam, kad tika pārbaudīti caurumi, mitri un sausi tamponi, mitra un sausa putekļsūcēja izmantošana, kā arī tiesu medicīnas ekspertu izmantotie instrumenti, pētnieku komanda secināja, ka ar sauso tamponu var savākt pietiekami daudz DNS paraugam un tas nebojās mākslas darbu.
Gonzalesa-Huarbe sacīja, ka ģenētiskais materiāls no "Svētā bērna" sniedza visaptverošu ieskatu vidē, kurā mākslas darbs tika radīts un glabāts pēdējo 500 gadu laikā.
Pēc iespējamu vides piesārņotāju, piemēram, putekļu, izslēgšanas komanda identificēja specifiskus augu, dzīvnieku un organismu marķierus, kas liecināja, ka darba izcelsme ir Itālijā.
Gonsaless-Huarbe un viņa līdzautori 15. gadsimta mākslas darbā atklāja apelsīnu koka DNS, kas, viņuprāt, varētu būt cēlies no valdošās Mediči ģimenes dārziem, kas slaveni ar saviem retajiem citrusaugļiem, Itālijas Toskānas reģionā.
Komanda atklāja arī mežacūkas DNS. Renesanses laikā bija izplatītas otas, kas izgatavotas no dzīvnieku sariem. Stingras un izturīgas, tās radīja atšķirīgu tekstūru eļļas gleznām, Lī uzzināja no saviem kolēģiem.
"Vai mēs esam 100% pārliecināti, ka tieši no turienes, no otas, nāk šī cūkas DNS?" Lī jautāja un atbildēja: "Nē, bet tas atbilst tam, ko mēs zinām par mākslas vēsturi."
Leonardo da Vinči projektā iesaistītie pētnieki uzaicināja Lī grupu Džeksona laboratorijā tuvāk izpētīt stāsta cilvēcisko pusi. Lī un viņa komanda pētniecības institūtā bija apkopojuši 43 cilvēka Y hromosomas no sākuma līdz beigām un aptvēruši 180 000 cilvēka evolūcijas gadu 2023. gada rakstā, kas publicēts žurnālā "Nature".
"Kad kāds pienāk pie jums un saka: "Vai jūs nebūtu ieinteresēts palīdzēt noskaidrot, kas ir Leonardo da Vinči DNS?" Kā jūs tam varat pateikt nē?" jautāja Lī.
Pazīstamas Y hromosomas izsekošana
Lī un viņa komandai bija piekļuve visiem datiem, kas iegūti no vairākiem "Svētā bērna" paraugiem, kā arī Leonardo vectēva brālēna rakstītajām vēstulēm un dažādu mākslinieku renesanses gleznām.
Y hromosomas ir tikai vīriešiem un kalpo kā vīriešu dzimtas marķieri, tāpēc artefaktu paraugu ņemšanai tika izvēlētas sievietes.
Lī uzstāja, ka viss jādara akli, lai viņš un viņa kolēģi nezinātu, kuras sekvences nāk no kura gabala, un viņi analizēja katru no tiem, lai noteiktu cilvēka Y hromosomas DNS. Kontroles paraugi tika ņemti arī no pētniekiem, kuri paņēma artefaktus.
Lī grupa veica Y hromosomu profilēšanu un atklāja, ka marķieri no viena no burtiem un zīmējuma bija ģenētiski saistīti. Pētnieki salīdzināja šos marķierus ar aptuveni 90 000 zināmu marķieru paneli visā Y hromosomā, kas viņiem palīdzēja noteikt, ka DNS pieder haplogrupai E1b1.
Haplogrupas kategorizē cilvēkus, kuriem ir kopīgs sencis, ko identificē ģenētiskas variācijas, kuras var izsekot caur tēva vai mātes līnijām. Tēva līnijas tiek izsekotas caur Y hromosomu, bet mātes līnijas – caur mitohondriju DNS.
Mūsdienās E1b1 haplogrupa, visticamāk, veidotu 2–14% no nejauši izvēlētas vīriešu izlases Toskānā, kas to padara par diezgan izplatītu parādību, sacīja Lī. Tomēr viņš piebilda, ka ģenētiķi terminu "izplatīts" lieto, ja jebkā biežums ir 1% vai vairāk.
Toskānā visizplatītākā grupa, kurai ir kopīgs sencis — pieder R haplogrupai, kas sastāv no aptuveni puses no visiem tur mūsdienās dzīvojošajiem vīriešiem. Tiek uzskatīts, ka E1b1 izcelsme ir Āfrikā. Tiek uzskatīts, ka pirms aptuveni 9000 gadiem diezgan daudz vīriešu ar E1b1 Y hromosomu migrēja no Ziemeļāfrikas uz Eiropu, sacīja Lī.
Y hromosomas DNS ir no Toskānas reģiona, kas atbilst vietai, kur Leonardo dzimis un dzīvojis. Pirms šī pētījuma Leonardo nebija piesaistīts haplogrupai. Ja pierādījumi par E1b1 haplogrupu saglabāsies konsekventi turpmākajos citu objektu pētījumos un, iespējams, pat Leonardo tēva dzīvajos pēcnācējos, varētu izveidot pamata pieņēmumu par viņu haplogrupu, sacīja Lī.
"Šis nav galīgs pierādījums," sacīja Lī un paskaidroja: "Šie ir tikai sākotnējie novērojumi. Sākot no šī brīža, tas ir pamats, uz kura mēs tagad varam apkopot vairāk datu, lai pierādītu vai atspēkotu, apstiprinātu vai atspēkotu atrastos datus."
Veicot delikātu darbu
Gonzalesa-Huarbe sacīja, ka vienas un tās pašas Y hromosomas identificēšana citos objektos varētu arī palīdzēt noteikt, vai "Svēto bērnu" patiešām uzzīmēja Leonardo da Vinči, un atrisināt autentifikācijas debates.
Tomēr daži eksperti apšauba, kādi materiāli būtu jāizmanto Leonardo DNS meklējumos.
Galvenie materiāli, ko komanda izvēlējās uztriepes paraugiem un analīzei, nebija vispiemērotākie Leonardo DNS rekonstrukcijas mēģinājumam, sacīja Frančeska Fiorani, Virdžīnijas Universitātes mākslas vēstures profesore. Fiorani pētījumā nepiedalījās.
Lai gan "Svētais bērns" tiek piedēvēts Leonardo da Vinčim, šī piedēvēšana nav plaši atzīta, sacīja Fiorani. Viņa arī uzskata, ka analīzei būtu labāk piemērota vēstule, dokuments vai līgums, ko rakstījis Leonardo tēvs, kurš ģenētiski bija daudz tuvāks māksliniekam, nevis tāla radinieka vārds.
"DNS pētījumi sniedz svarīgas atziņas mūsu zināšanām par cilvēkiem un pasauli, taču tie balstās uz drošu DNS datu vākšanu," sacīja Fiorani.
"Leonardo gadījumā nav droša veida, kā piekļūt Leonardo da Vinči DNS, jo nav nevienas viņa ķermeņa atliekas, lai gan pēdējās desmitgadēs ir veikti daudzi iedomāti mēģinājumi identificēt viņa ķermeni."
Tomēr iespaidīgā pētījumā izmantotā metodoloģija nākotnē varētu novest pie veiksmīgas Leonardo DNS atgūšanas, sacīja S. Blērs Hedžess, Lauras H. Karnelas bioloģijas profesors un Bioloģiskās daudzveidības centra direktors Tempļa universitātē Filadelfijā. Hedžess projektā nepiedalījās.
Leonardo genoma apkopošanai, visticamāk, būs nepieciešama DNS no pēcnācējiem un, iespējams, viņa paša mirstīgajām atliekām, ja tās tiks autentificētas, ko pēc tam varētu izmantot, salīdzinot ar mazākiem ģenētiskiem fragmentiem, kas savākti no viņa mākslas darbiem un artefaktiem, sacīja Hedžess.
"Būs jāveic vairāk pētījumu, lai izstrādātu ekskluzīvu DNS "svītrkodu" Leonardo da Vinči. Viņiem vēl nav da Vinči svītrkoda."
Lai gan uztriepes testēšana tiek uzskatīta par zelta standartu kriminālistikā, birstēšana varētu būt ātra, nesagraujoša metode, ko autori varētu apsvērt nākotnē, sacīja Kelija Meikledžona, kriminālistikas asociētā profesore Rietumsidnejas Universitātē Austrālijā. Viņa nepiedalījās jaunajā pētījumā.
Meikledžona un viņas kolēģi iepriekš ir veiksmīgi izmantojuši maigu slaucīšanu ar otu un tās saru izmantošanu ģenētiskā materiāla savākšanai no manuskriptiem.
Meikledžona novērtēja to, ka laboratorijā tika veikti standarta piesardzības pasākumi, lai samazinātu piesārņojumu, piemēram, sieviešu veikta paraugu apstrāde.
"Tomēr nav iespējams pieņemt, ka no katra parauga sekvencētā cilvēka DNS ir iegūta no viena indivīda."
Meikledžona uzskata, ka autori varētu izmantot citas metodoloģijas, piemēram, FORensic Capture Enrichment paneli, kas paredzēts cilvēka DNS izolēšanai, lai identificētu plašāku radniecību, izcelsmi un veiktu fenotipa analīzi.
Centieni izprast ģēniju
Lai turpinātu Leonardo da Vinči projekta mērķus, tiek īstenoti vairāki pētījumu virzieni.
Gonzalesa-Huarbes grupa sadarbojas ar Francijas valdību, lai atlasītu artefaktus, kas saistīti ar meistaru un tiek glabāti Francijā. Tā vietā, lai koncentrētos uz slavenām gleznām, piemēram, "Monu Lizu", viņa komanda labprāt paņemtu Leonardo piezīmju grāmatiņas vai mazāk zināmus zīmējumus un gleznas, ar kurām gadu gaitā nav tik daudz tikuši galā. Citi grupas dalībnieki vāc paraugus no Leonardo tēva pēcnācējiem. Un interese joprojām saglabājas par kauliem, kas it kā pieder Leonardo.
Gonsaless-Huarbe un Lī cer, ka visi atsevišķie pētījumi krustosies.
"Kādā brīdī es labprāt redzētu pētījumu, kurā mēs, ja mēs parādīsim, ka E1b1 pastāvīgi parādās šajos dažādajos Leonardo da Vinči artefaktu un viņa tēva dzīvo pēcnācēju izpētes virzienos, tad pārbaudīsim šos kaulu paraugus, lai noskaidrotu, vai tie satur E1b1," sacīja Lī.
"Un, ja tie satur, tad es nonāku līdz punktam, kurā es domāju, ka Leonardo ar lielu varbūtību nesa E1b1 Y hromosomu."
Pēc tam darbs, lai noteiktu, kuras ģenētiskās pazīmes un marķierus Leonardo nesa, varētu tikt izmantots, lai izprastu viņa redzes asumu.
Tomēr ar Leonardo saistītos priekšmetus rūpīgi sargā dabas aizsardzības speciālisti, un arī artefaktu privāto īpašnieku pārliecināšana, ka darbs ir pietiekami svarīgs, lai to veiktu, ir izaicinājums, sacīja Lī.
Analīzes integrēšana ikdienas restaurācijas vai tīrīšanas darbos ir kaut kas tāds, ko Lī cer, ka nākotnē kļūs par ierastu praksi, kā rezultātā notiks informācijas apmaiņa starp ģenētiķiem, biologiem un mākslas vēsturniekiem.
Pagaidām komandai nav ne jausmas, ko viņi atradīs vai vai tas pārliecinoši novedīs pie Leonardo DNS atklāšanas un ieskatu iegūšanas viņa genomā.
"Tas ir kā skatīties filmu, vai ne? Ja zini, kādas būs beigas, tajās nav nekāda gandarījuma. Bet, kad tas tevi pārsteidz, tu nezini, kāds tas būs. Tas ir tas, kas padara visu ceļojumu piepildītāku," sacīja Lī.
Ziņo par kļūdu rakstā
Iezīmē kļūdaino tekstu un spied Ctrl+Enter.
Iezīmē kļūdaino tekstu un ziņo par to!
