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上海信裕生物科技有限公司

研究證實炎熱氣候可保存DNA

時間:2013-4-16閱讀:123
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古老的埃及人可能很快會得到自己的基因組序列。至少那些使用新一代測序技術分析埃及木乃伊DNA的研究人員堅持這個觀點。
 
在被稱為“*步”的初始研究中,研究人員發現了其中一具木乃伊的祖先起源的線索,以及一些病原體和一系列植物材料——這些植物可能是用于木乃伊防腐的香料。近期,德國杜賓根大學遺傳學家Carsten Pusch的研究小組將相關研究成果發表在《應用遺傳學雜志》上。
 
之前有關埃及木乃伊DNA的研究已經使用過一種名為聚合酶鏈反應(PCR)的技術來放大DNA的特殊片段。但是這些研究廣受爭議。因為PCR研究方法容易受到帶有現代DNA的污染物的影響,當放大更容易存在于環境中的人類或細菌的基因時尤為如此。
 
另外,在溫暖的環境中,DNA退化速度相對較快,因此有人懷疑DNA在埃及沙漠里能否保存較長時間。例如,2010年,Pusch及其同事對3300歲高齡的王室木乃伊進行的一次備受矚目的DNA分析就引來不少質疑。但是該研究小組堅持自己的結論,他們相信即使在高溫環境中,香料防腐過程也能夠保存DNA。
 
2011年,Pusch研究小組的觀點得到了進一步支持。當時,研究人員著手放大取自一具有2000年歷史的木乃伊化鱷魚幼體的DNA。爭論雙方陣營的研究人員都寄希望于新一代測序技術的應用。與放大特異基因序列不同的是,這些新方法能夠讀取成千上萬的微小基因片段,并能描繪樣本中出現的所有DNA的總體情況,也使得辨認污染物更加容易。
 
自2010年起,新一代測序技術就開始被應用于解碼保存在低溫條件下的各種古人類基因,其中包括被稱為“薩卡克人”的4000歲的古愛斯基摩人、發現于西伯利亞地區的新古人類“丹尼索瓦人”,以及冰凍在東阿爾卑斯山區中部的有5300年歷史的冰人“奧茨”。
 
目前,Pusch和Rabab Khairat等同事,正在應用新一代測序技術分析5個埃及木乃伊的頭顱,這些頭顱現存于杜賓根大學。它們的歷史可以追溯至古埃及歷*相對較晚的時期,大約在公元前806年到公元124年間。
 
迄今為止,只有少部分數據集得到恢復——僅占完成全部基因序列測序所需數據的很小部分。但是,他們指出,保存在木乃伊中的人類DNA能夠幫助完成測序。
 
研究人員已經確定其中一具木乃伊個體屬于一個被稱為I2的單倍群,該群體已被確定起源于西亞。研究人員還恢復了樣本中發現的引起瘧疾和弓形蟲病的病原體的遺傳物質,以及包含冷杉、松樹(這兩者被認為是防腐樹脂的組成部分)、蓖麻、亞麻籽、橄欖、杏仁和蓮花在內的一系列植物的基因材料。
 
Pusch表示,目前已被鑒定的序列中,人類DNA所占比例與“薩卡克人”等那些被凍結的樣本中的人類DNA比例差不多。他還提到,在木乃伊中,“DNA保存仿佛不依賴于溫度”。
 
但是,在丹麥哥本哈根“地理遺傳學”中心兩支研究隊伍的Tom Gilbert警告稱,不應進行這樣一種比較,因為新研究獲得的很多基因序列無法鑒別。Gilbert也是“薩卡克人”基因測序小組中的一員。
 
現在,Pusch和同事已經在埃及木乃伊身上論證了新一代測序技術,不管怎樣,繼續全基因組測序“并不是多么難的事”,Gilbert表示,“限制因素是樣本的大小,相對只有一根指骨的‘丹尼索瓦人’而言,他們有整具木乃伊”。
 
的確,Pusch研究小組宣稱,他們現在致力于更復雜的綜合分析,并且“在不遠的將來,古埃及人的全基因組測序可能成為標準”。
 
“人們將會很愿意了解更多關于古埃及人起源的信息。他們從哪里來?到哪里去?現代埃及人身上是否保留著古老DNA的痕跡?”Pusch說

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