Publicerad i Tvärsnitt nr 1/2007
Text: Anders Nilsson

Evolutionsbiologen Svante Pääbo leder kartläggningen av neandertalmänniskans DNA. På hans arbetsplats – Max Planck-institutet för evolutionär antropologi i Leipzig – är tvärvetenskapligt samarbete mellan naturvetare och humanister en förutsättning för att förstå människans förhistoria.

Svante Pääbos barndomsdröm var att bli arkeolog och egyptolog, men universitetets kurs i egyptologi fick honom på andra tankar.

– Där förlorade jag intresset för en sådan karriär, förmodligen just för att det var en dröm från barndomen, ganska naiv och romantisk. Att plugga en massa fornegyptiska hade inte funnits med i min föreställning, säger Svante Pääbo.

Istället blev det en medicinsk utbildning och en doktorandtjänst vid institutionen för cellforskning i Uppsala. Pääbos uppgift var att undersöka virusstammar, vilket han också gjorde oklanderligt. Men inte bara. DNA-analys började växa fram som ett spännande framtidsområde inom cellbiologin och Svante Pääbo undrade om de nya tekniker som han läste om kunde göra det möjligt att analysera arkeologiskt DNA-material. Låt säga från en egyptisk mumie?

Efter viss övertalning fick han små bitar att undersöka, först från mumier i Uppsala, sedan i Berlin. I den 23:e mumien hittade han vad han sökte: en smula DNA som dög för analys. Hela sekvenseringen som följde skedde i hemlighet, på kvällar och helger. Pääbo trodde inte att institutets ledning skulle gilla att han bedrev ett privat forskningsprojekt vid sidan av.

– Medan jag höll på dök det upp en artikel i Nature om kvaggans DNA. Jag blev lite besviken.

Men kvaggan (en släkting till zebran) dog ut för 150 år sedan och Svante Pääbo undersökte mumier som var mer än 2000 år gamla, så han hoppades att det skulle finnas något intresse för det han gjorde också. Resultatet blev hans första artikel i Nature, publicerad i april 1985, innan Pääbo ens disputerat.

POSTDOK VID BERKELEY
En som läste artikeln med intresse var professor Allan Wilson vid Berkeley, pionjär inom evolutionsbiologin. Wilson hörde av sig och undrade om han fick komma över och gästforska hos Pääbo. Då det visade sig att svensken inte var en senior forskningsledare utan en ung doktorand fick det bli det omvända istället: Pääbo åkte på postdok till Berkeley.

– Vi utvecklade tillämpningar för att använda den så kallade PCR-metoden på gammalt
 DNA och undersökte utdöda djur som bland annat pungvargar och moafåglar.

Sedan dess har det här forskningsfältet tagit fart. Nu har mer än 70 utdöda arter fått sin arvsmassa analyserad.

Efter postdoktiden ville Pääbo hem till Europa, gärna Sverige. Istället blev det Tyskland.

– Med de möjligheter jag erbjöds där gick det inte att tacka nej, så jag valde att bli professor i München istället för forskarassistent i Uppsala. För grundforskning är det generellt mycket lättare att få resurser i Tyskland. Hade det gällt tillämpad forskning hade det nog inte varit lika stor skillnad. Jag hade inga som helst förväntningar om att det skulle vara särskilt trevligt i Tyskland. Kanske är det just därför jag har trivts så bra här.

GRUNDADE MAX PLANCK-INSTITUT
För sju år sedan fick han tillsammans med tre andra uppdraget att grunda Max Planckinstitutet för evolutionär antropologi i Leipzig. Vid institutet, som idag har vuxit till mer än 300 anställda, arbetar arkeologer, genetiker, paleontologer, lingvister, primatologer och psykologer tillsammans för att besvara frågan: Vad gör människan unik?

– De definitioner som normalt används är alldeles för grova – som att vi är den enda art som har ett språk eller kulturell evolution.

– Det är inte riktigt sant, helt enkelt, säger Svante Pääbo.

För honom, som redan under studietiden krängde mellan arkeologi och medicin, känns institutets tvärvetenskapliga sammansättning naturlig och självklar.

– Det är fruktbart att föra samman olika discipliner; i vårt specifika fall är det närmast en förutsättning för att förstå arten människa på djupet. För mig går faktiskt inte den stora skiljelinjen mellan humaniora/samhällsvetenskap och naturvetenskap utan mellan empirisk och icke-empirisk forskning. Att kommunicera med andra discipliner är ofta rätt lätt så länge man utgår från data. För mig som empiriker kan det däremot vara svårt att utbyta tankar med teoretiker. Jag kan tycka att de bedriver värdefull forskning, men vi har olika angreppssätt och svårt att hitta ett gemensamt språk.

KARTLÄGGNING AV NEANDERTALMÄNNISKANS DNA
Svante Pääbo leder institutets avdelning för evolutionär genetik. Det stora projektet där är en pågående kartläggning av neandertalmänniskans genom. Nyheten om att den första miljonen baspar var sekvenserade hamnade på Natures omslag i höstas. Genom att jämföra vårt DNA med neandertalmänniskans har Pääbos forskarlag slutit sig till att de två människoarterna skilde sig åt för drygt 400 000 år sedan och att det inte finns några tecken på att neandertalarnas gener skulle ha ympats in hos homo sapiens i något senare skede.

Men även om den första miljonen baspar räcker för jämförelser av den typen, är Pääbos mål ofantligt mycket större än så: hela arvsmassan, drygt 3 miljarder baspar, ska vara bestämd om två år.

– Det finns 35 miljoner skillnader mellan vårt DNA och schimpansens. Jag vill veta hur neandertalarnas arvsmassa ser ut i var och en av de positionerna.

För att gå i land med uppgiften på utsatt tid krävs vidareutveckling av tekniken. De hittills sekvenserade basparen utgör några tiondels promille av neandertalarnas arvsmassa.

– Vi tar det i omgångar: först en procent, sedan tio, sedan hundra, säger Svante Pääbo lugnt.

Vägen från arkeologiskt fynd till identifierad DNA-sekvens består av en process i många steg, förklarar han.

– Det krävs expertis inom varje område – paleontologi, sterila lab, sekvensering, bioinformatik.

Det gäller att vara noga, felkällorna är många. Framför allt måste forskarna försäkra sig om att benbiten inte är förorenad av DNA från den nutida människan. Vid kartläggning av andra arters genuppsättning är det enkelt att identifiera och rensa bort eventuella föroreningar av mänskligt DNA. De sticker ut, helt enkelt. Men neandertalarna är för nära släkt med oss för att den metoden ska fungera. Istället sorterar Pääbos forskargrupp bort förorenade prover genom att först analysera cellernas mitokondrier.

Just dessa organeller bär på ett alldeles eget DNA där skillnaderna mellan homo sapiens och homo neanderthalensis är tydliga. Bara prov som saknar mitokondriellt DNA från den moderna människan går vidare till fortsatt analys.

Hans vision är att neandertalarnas fullständiga genom i framtiden ska ligga som referensmaterial i en databas på nätet.

– När en forskare upptäcker att en aminosyra i en gen tycks ha en viss funktion kan de med en enkel sökning kolla: hur såg samma gen ut hos neandertalarna?

FADERN VAR NOBELPRISTAGARE
Svante Pääbos pappa Sune Bergström fick Nobelpriset i medicin 1982. Vilka prestationskrav får man leva med när man är son till en nobelpristagare?

– Det är ingen utomstående som vetat om det förrän de senaste åren, så utifrån har det aldrig funnits några extra förväntningar på mig på grund av pappa. Och jag tror inte heller att det har medfört att jag har högre krav på mig själv. Inte på ett medvetet plan, i alla fall.

Prestationskrav eller inte, när man skummar Svante Pääbos CV får man lätt intrycket att han är en otäckt högpresterande människa. Han har fått Leibnizpriset – den tyska vetenskapsvärldens tyngsta utmärkelse. Han återkommer ständigt med nya artiklar i tidningar som Nature och Science. Och han har hamnat på Science´ lista över årets vetenskapliga genombrott två år i rad. Hur hinner han med allt? Är det något i det vanliga livet han hoppar över? Sömn kanske?

– Nej, jag sover faktiskt rätt mycket. Om jag producerar mycket så är det för att vi har bra förutsättningar att forska här – vi har nästan ingen undervisning och grundfinansieringen är tryggad. Vi driver våra projekt på institutet med väldigt mycket diskussion, vilket också ger effektivitet, även om det kanske inte låter så. Att prata igenom projekten varje vecka gör inte minst att spår som inte fungerar överges snabbare. På andra platser kan doktorander ha någon genomgång per månad med sin handledare. Då är det lätt att fortsätta för länge på spår som inte leder någon vart.

Anders Nilsson

Fakta/Svante Pääbo
ÅLDER: 51 år
FAMILJ: Partner Linda och sonen Rune
BOR: Leipzig
INTRESSEN: Trädgård och skidåkning,men har för lite tid för båda två
SENAST LÄSTA BOK: Berlin-Moskau, Eine Reise zu Fuß, av Wolfgang Büscher
UPPSKATTAR HOS SVENSK FORSKNING: ”De platta strukturerna. Tyska och franska hierarkier är direkt hämmande för kreativiteten.”

Breakthrough of the Year
Varje år utser tidningen Science årets tio största vetenskapliga genombrott. Svante Pääbos forskningsprojekt har varit med på listan två år i rad. 2005 återfanns kartläggningen av schimpansens DNA på förstaplatsen. När listan för 2006 offentliggjordes vid juletid fanns den påbörjade kartläggningen av neandertalmänniskans genom på andraplatsen.

Första gången Pääbo kom in på listan var 1997, med sekvenseringen av neandertalarnas mitokondrie-DNA – även den gången på en andraplats. Det året toppades listan av fåret Dolly.