Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • zdravomyslie
  • bio-mol-tekst-2021
  • Save Sci-Hub

Чистка древних геномов

Генетики почистили неандертальца
Ученые нашли способ избавления древних ДНК
от более поздних наслоений, мешающих генетическому анализу.

Яна Хлюстова, Газета.Ру

Проблема, с которой часто сталкиваются генетики при анализе ДНК древних людей и животных, – контаминация – решена: ученые нашли метод очищения ДНК от более поздних загрязнений и проанализировали образец, принадлежащий неандертальцу из пещеры Окладникова, определив его место в генетическом древе.

Контаминация – химический и биологический термин, заражение соединения посторонними веществами, чужеродным биологическим материалом. ДНК древних людей и животных может быть загрязнена как микросредой, где находились останки организма, так и ДНК ученых, работавших с найденными образцами. Подобные загрязнения, несомненно, являются препятствием в секвенировании ДНК (определении аминокислотной или нуклеотидной последовательности) – процессе, который используется для описания структуры ДНК.

Группа исследователей из Швеции и Германии под руководством Понтуса Скоглунда (Уппсальский университет), а также при сотрудничестве российских ученых Михаила Шунькова и Анатолия Деревянко (Институт археологии и этнографии СО РАН) нашла метод очищения древних ДНК от внешних загрязнений, а также провела анализ ДНК останков неандертальца из пещеры Окладникова. В работе ученых принял участие и Сванте Паабо, генетик, получивший полный вариант генома неандертальца.

С полными результатами работы генетиков можно ознакомиться в журнале PNAS (Skoglund et al., Separating endogenous ancient DNA from modern day contamination in a Siberian Neandertal; пресс-релиз New method rescues DNA from contaminated Neandertal bones опубликован на сайте Уппсальского университета – ВМ).

Метод определения посторонних наслоений ДНК основан на анализе ее естественных мутаций. Так, у 30-40% образцов, возраст которых насчитывает несколько тысяч лет, цитозин превращается в тимин, а гуанин в аденин. Ученые разработали систему, моделирующую процессы естественного изменения ДНК и сравнивающую полученный результат с данными образца.

Для проверки работы нового метода ученые использовали около 1 млн последовательностей ДНК, полученных от останков австралийца, насчитывающих 100 лет, от четырех скелетов времен неолита (найденных в Скандинавии около 5 тыс. лет назад), от четырех скелетов неандертальцев (возрастом от 38 до 70 тыс. лет) и четырех современных ныне живущих людей. Система показала наличие посторонних частей ДНК пропорционально возрасту образцов. Далее исследователи намеренно загрязнили ДНК современного человека «частями» ДНК неандертальца – и снова система показала свою эффективность, вычислив «лишние» элементы.

Таким образом, на сегодняшний момент генетики имеют в своем распоряжении метод очищения древних ДНК от посторонних элементов, что окажет существенное положительное влияние на исследования ДНК.

Именно это и подтвердила дальнейшая работа ученых. Группа Понтуса Скоглунда изучила ДНК неандертальца, останки которого были найдены в пещере Окладникова (расположена на окраине села Сибирячиха Солонешенского района Алтайского края). Генетики взяли 6906 последовательностей митохондриальной ДНК и подвергли анализу при помощи системы по обнаружению загрязнений. В первую очередь, проанализировав естественные мутации, система подтвердила, что образец действительно принадлежит неандертальцу, а затем выявила 10,2% загрязненных фрагментов. Чтобы избавиться от них, ученым пришлось сократить число исследуемых последовательностей до 3908, уровень загрязнения снизился до 1,3%.

Результаты секвенирования ДНК показали: последовательность митохондриальных геномов неандертальца из пещеры Окладникова не совпадает с ранее описанными последовательностями неандертальцев из Центральной и Западной Европы, однако занимает свое место в генетическом кластере вместе с ними.

Работа группы Понтуса Скоглунда однозначно доказала, что создание системы по отделению загрязнений от ДНК позволит генетикам проводить более точный анализ образцов генов древних людей и животных, а значит, еще на шаг приблизит их к расшифровке заложенных в спирали ДНК тайн.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
29.01.2014

Читать статьи по темам:

анализ ДНК геном неандертальца секвенирование генома Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Люди всё же скрещивались с неандертальцами?

Полученные данные свидетельствуют о гибридизации людей с некими вымершими видами, например, неандертальцами или гейдельбергским человеком.

читать

Всех новорожденных – в базу данных ДНК

По мнению прокурора, база данных ДНК всех новорожденных и привезенных в страну детей сильно облегчила бы работу полиции.

читать

Пятидесятидолларовый геном?

Система GENIUS рассчитана на чтение фрагментов ДНК длиной не менее 1000 оснований с точностью более 99,7%. Стоимость прочтения генома при помощи своей системы авторы оценивают приблизительно в 50 долларов.

читать

В деле о геномной регистрации нашли стрелочника

Единственный, кто может понести наказание за закупку государством бесполезных наборов за 80 миллионов рублей – собственно чиновник ФСИН.

читать

Дело о геномной регистрации

Служба собственной безопасности ФСИН РФ обнаружила нарушения, допущенные при исполнении госконтракта по закупке комплектов для сбора геномной информации у осужденных и передала материалы в следственные органы для решения вопроса о возбуждении уголовного дела.

читать

Генетики-криминалисты

Тремя ДНК-лабораториями Следственного комитета в 2013 году установлена причастность к преступлениям 626 лиц, а также идентифицирована личность 257 неопознанных трупов. Скоро в МВД появятся еще 3 таких лаборатории.

читать