Determinácia pohlavia z archeologických materiálov založená na analýze aDNA
| Authors: |
Lukáš Šebest 1
Marian Baldovič 1
Csaba Bognár 1
Ľudevít Kádaši 1,2
1 Univerzita Komenského v Bratislave, Prírodovedecká fakulta, Katedra molekulárnej biológie, Mlynská dolina, 842 15 Bratislava 2 Ústav molekulárnej fyziológie a genetiky, Slovenská akadémia vied, Vlárska 5, 833 34 Bratislava |
|---|---|
| Year: | 2014 |
| Section: | Open section |
| Abstract No.: | 965 |
| ISBN: | 978-80-970712-6-4 |
Pojmom archaická DNA (aDNA) slúži na pomenovanie všetkej DNA, ktorú je možné izolovať z archeologických materiálov, múzejných preparátov či čiastočne fosilizovaných vzoriek.
Prvýkrát sa aDNA podarilo izolovať v roku 1984 (1), čo bol zároveň začiatok vedného odboru zameraného na analýzu aDNA. Postupom času sa na tento účel aplikovali vždy najmodernejšie dostupné metódy a technológie, čo viedlo k zvýšeniu kvality a množstva získanej aDNA (od niekoľkých bp po celé genómy). Analýza aDNA si najväčšie uplatnenie našla vo výskume evolúcie a fylogenetických vzťahov (2), pôvodu moderného človeka (3), paleopatologických štúdiách (4) a forenzných štúdiách (5).
Izolácia a analýza aDNA je veľmi náročný proces, pretože sa aDNA vo vzorkách nachádza v nízkych koncentráciách a vysokým stupňom degradácie (fragmentácia, zámena báz, Maillardove produkty atď.) a neustále hrozí jej kontaminácia súčasnou DNA (archeológovia, kurátori múzeí, laboratórni pracovníci atď.). Preto je potrebné vo všetkých krokoch izolácie a analýzy dodržiavať viaceré prísne pracovné opatrenia (6).
V našej práci sme na izoláciu aDNA použili súbor 60 vzoriek ľudských zubov, pochádzajúcich z archeologického náleziska Cífer-Pác (8.-9.storočie n.l.). Vzorky sme mechanicky spracovali a izolovali z nich aDNA nami navrhnutým izolačným protokolom (špecifickým pre tento typ DNA). Z extraktov aDNA sme amplifikovali špecifické sekvencie amelogenínového génu (klasicky používaný pri detekcii pohlavia) a PCR produkty podrobili fragmentovej analýze. Následne sme výsledy molekulárno-genetickej detekcie pohlavia porovnávali s antropo-morfickou detekciou. Takýmto spôsobom sa nám podarilo detekovať pohlavie z 36 vzoriek aDNA.
(2) Krause, J., Unger, T., Noçon, A. et al. (2008). Mitochondrial genomes reveal an explosive radiation of extinct and extant bears near the Miocene-Pliocene boundary. BMC Evolutionary Biology, 8(1), 220.
(3) Green, R. E., Krause, J., Briggs, A. W. et al. (2010). A draft sequence of the Neandertal genome. Science, 328(5979), 710-722.
(4) Anastasiou, E., & Mitchell, P. D. (2013). Palaeopathology and genes: Investigating the genetics of infectious diseases in excavated human skeletal remains and mummies from past populations. Gene, 528(1), 33-40.
(5) Coble, M. D., Loreille, O. M., Wadhams, M. J. et al. (2009). Mystery solved: the identification of the two missing Romanov children using DNA analysis. PLoS One, 4(3), e4838.
(6) Cooper, A., & Poinar, H. N. (2000). Ancient DNA: do it right or not at all. Science, 289(5482), 1139-1139.