原標(biāo)題：用古基因組探索東亞人群的歷史

來源：光明日報

用古基因組探索東亞人群的歷史

如果將地球46億年的歷史壓縮成一天，人類則在一天結(jié)束前的最后38秒時到來。然而這短短38秒間，我們祖先所經(jīng)歷的故事仍然是一團(tuán)謎——我們是誰？我們從哪里來？長期以來，這些問題一直縈繞在人類心頭，成為一群人不斷追問答案的永恒命題。

付巧妹就是答案追尋者之一。她是中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所分子古生物學(xué)實驗室主任、第25屆“中國青年五四獎?wù)隆鲍@得者，面對東亞人類古DNA研究嚴(yán)重匱乏的局面，她說：“要探索自己人群的歷史。”她致力于開發(fā)創(chuàng)新古基因組實驗技術(shù)，專注探索人類群體的起源與演化問題。在她的努力下，研究團(tuán)隊開發(fā)了古核基因組捕獲技術(shù)，闡明早期現(xiàn)代人擴(kuò)散歷史及與已滅絕古人類的基因交流特點，解碼東亞現(xiàn)代人的復(fù)雜遺傳歷史，繪制歐亞不同時期人群動態(tài)遺傳歷史，大規(guī)模開展中國人群系統(tǒng)性古基因組研究及從‘土’中獲得東亞首例古人類DNA等，東亞史前人群的故事不再是一片空白。

在興趣中投入極致的努力

2016年，付巧妹正式回國。在國外的幾年里，她師從古DNA領(lǐng)域奠基者斯文特·帕博，而后在德國、美國從事博士后研究工作。在學(xué)成并在行業(yè)內(nèi)取得顯著成績后，她選擇放棄國外優(yōu)越的條件回國，希望用前沿的理念和方法探尋東亞，尤其是中國人群的演化歷史，為我國相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力量。

其實，她的古DNA研究之路并非一帆風(fēng)順。本科就讀文物保護(hù)技術(shù)專業(yè)、碩士期間專攻骨骼研究的付巧妹，在前往德國時可以說完全是古DNA研究上的門外漢。一次組會上，團(tuán)隊成員正在討論尼安德特人基因組序列草圖，她感覺仿佛在聽天書。為了獲得讀博的可能，大量閱讀文獻(xiàn)、做實驗成了家常便飯，“我有沒有做到極致的努力？”成為付巧妹常問自己的問題。這段經(jīng)歷讓她一個月瘦了20斤，也讓她在逆境中快速成長。導(dǎo)師斯文特·帕博在接受《自然》雜志采訪時，稱她為“最棒的學(xué)生之一”。

付巧妹認(rèn)為探索感興趣的領(lǐng)域是一個讓人興奮的過程：“總有一件事能夠讓你興奮起來，可以廢寢忘食。”

從環(huán)境DNA“大海”中捕獲人類古核基因組

古DNA研究中的最大難題就是從污染嚴(yán)重的古生物樣本中捕獲非常微量的內(nèi)源DNA。生物遺骸中的DNA片段經(jīng)過長時間的自然降解已變得十分破碎，且含量極低，使得提取非常艱難；外界因素的影響，特別是微生物DNA的大量入侵，使得古DNA提取難上加難，出土后被現(xiàn)在的人隨意觸摸，也會帶來無法估量的污染。

付巧妹這樣形容古DNA獲取過程：就像在大海中捕魚，魚可能只有十幾條，但微生物DNA污染的干擾就像海水，讓捕魚者難以鎖定魚群。在這樣的干擾下，很多時候?qū)嶒炛皇窃凇按蠛！敝羞M(jìn)行無效撈捕，難以獲取有效數(shù)據(jù)。

為克服這一困難，付巧妹帶領(lǐng)團(tuán)隊不斷進(jìn)行實驗技術(shù)的探索和研發(fā)，最終共同開發(fā)出古核基因組捕獲技術(shù)。這一技術(shù)能將僅占0.03%的人類DNA，從包含大量微生物的土壤中吸附、富集并釣取出來。

“就像捕魚人手里有了帶追蹤器的漁網(wǎng)一樣，我們能從充滿干擾的‘大海’中把微量的人類DNA給找出來。”付巧妹這樣形容古核基因組捕獲技術(shù)。付巧妹團(tuán)隊利用這一技術(shù)對中國南北方地區(qū)的人群展開大規(guī)模古基因組捕獲和研究，在“大海”中捕捉希望，勾勒出近萬年來中國人群的遷徙與演化歷史。

探尋東亞人自己的歷史脈絡(luò)

回國后的付巧妹繼續(xù)投入到東亞人群古DNA研究中。鑒于當(dāng)時國內(nèi)的古DNA研究尚不成熟，她開始著手搭建一支“中國制造”的古DNA研究團(tuán)隊。

肩負(fù)研究者和團(tuán)隊負(fù)責(zé)人的雙重身份，在幾年時間里，付巧妹帶領(lǐng)團(tuán)隊建成國內(nèi)首個媲美國際頂尖水平的分子古生物學(xué)實驗室與平臺，這是全球少數(shù)幾個可實施操作一系列古基因組關(guān)鍵技術(shù)的國際頂尖實驗室之一，為提升我國在相關(guān)領(lǐng)域的科技軟硬實力提供了重要助力。

雖然有壓力，但談到對團(tuán)隊的期許，付巧妹還是希望大家能夠開開心心做科研。在她看來，研究自己感興趣的問題、了解手頭工作的意義才是最重要的。

弄清“我們是誰、我們從哪里來”，依舊是付巧妹在有生之年致力解答的問題。尤其是從青藏高原的“土”中提取出丹尼索瓦人的首例DNA后，付巧妹期待能夠在未來的探索中找到東亞人自己的、特有的古人類，以填補(bǔ)東亞古人類遺傳歷史上尚存的空白。她期待有一天能夠用古代人類遺骸的DNA書寫中國人群自己的遺傳歷史，為繪制全球人類演化譜圖作出中國貢獻(xiàn)。

(本報記者 俞海萍 本報通訊員 吳佳儒)

[責(zé)任編輯：楊凡、汪洋]

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