提取古代DNA的新方法:科学家成功从考古沉积物中提取了尼安德特人的DNA
古代DNA领域揭示了我们人类进化的重要方面,包括我们与丹尼索瓦人和尼安德特人的关系。科学家首次成功提取并分析了保存在洞穴沉积物中的尼安德特人染色体DNA。
这些研究通常依赖于骨骼和牙齿的DNA,它们可以存储DNA并保护其免受环境污染。但这种骨骼遗骸极为罕见,导致人类历史的大部分时间都无法进行基因分析。
为了填补这些空白,马克斯·普朗克进化人类学研究所的研究人员采用了从沉积物中富集和分析人类核DNA的新方法,沉积物几乎在每个考古遗址中都很丰富。
迄今为止,仅从考古沉积物中回收到线粒体DNA,但对研究种群关系价值有限。沉积物细胞核DNA分析的出现为研究人类过去提供了新的机会。然而,当从沉积物中提取古人类DNA时,科学家必须小心不要从其他哺乳动物,如熊和鬣狗中提取大量DNA。
这项研究的第一作者本杰明·弗诺特(Benjamin Vernot)说,“例如,人类基因组中有许多地方与熊的DNA非常相似”。研究人员专门研究基因组区域,他们有信心只能分离出人类的DNA。他们还设计了一些方法来衡量如何成功去除非人类的DNA。
科学家利用他们的技术研究了来自三个洞穴的150多个沉积物样本。在其中的两个洞穴里——西伯利亚南部阿尔泰山的Chagyrskaya和Denisova洞穴——先前的研究分析了骨头的DNA。因此,作者可以将沉积物中的DNA与骨头中的DNA进行比较。
该研究的高级作者马蒂亚斯·迈耶(Matthias Meyer)表示:“我们开发的技术非常新颖,我们希望在我们知道会发生什么的地方进行测试。”研究人员发现,沉积物中的DNA与从这些部位的骨骼中获得的基因组关系最为密切,这让他们对该方法的可靠性充满信心。