Vedci extrahujú kompletný ľudský genóm z tisíce rokov starých „žuvačiek“

Zdá sa, že žuvačky nie sú novým trendom! Vedci našli žuvačku, ktorá je 5, 700 rokov starý a poskytol stopy týkajúce sa starovekej DNA. V časopise bola publikovaná štúdia so zisteniami Prírodné komunikácie . Má názov, „A 5, 700-ročný ľudský genóm a orálny mikrobióm zo žuvanej brezovej smoly. “

Tím z Kodanskej univerzity použil vyhrabaný kúsok gumy, ktorý sa prežul a extrahoval z neho ľudský genóm. Žuvačka bola pripravená z brezovej smoly a slúžila na žuvanie vo voľnom čase, špekulovali. Podľa odborníkov, je to vôbec prvýkrát, čo bol celý staroveký genóm extrahovaný z vykopaného artefaktu iného ako kosti.

Umelecká rekonštrukcia ženy, ktorá žula brezové ihrisko. Dostala meno Lola. Ilustrácia Tom Björklund.

Existujú správy, že brezová smola sa používala v paleolite ako lepidlo. Je to hnedastá čierna gumová látka, ktorá sa vyrába zahrievaním kôry brezy. Akonáhle vychladne, je potrebné ho žuť, aby bolo použiteľné pri každodennom používaní ako lepidlo. Mohol byť tiež použitý ako prostriedok proti bolesti zubov alebo antiseptikum, hovoria niektorí odborníci. Možno bol tiež použitý ako žuvačka vo voľnom čase, dodávajú. Oni napísali, "Najstaršie príklady žuvanej smoly nájdené v Európe pochádzajú z mezolitu a chemická analýza plynovou chromatografiou-hmotnostnou spektrometriou (GC-MS) ukázala, že mnohé z nich boli vyrobené z brezy ( Betula pendula ) “.

Výkop v Syltholme, východne od Rødbyhavnu v južnom Dánsku vykonalo Múzeum Lolland-Falster počas prác na tuneli Fehmarn. Theis Jensen, doktorand doktorátu z Globe Institute pracoval na doktorandskom štúdiu a bol súčasťou vykopávok v Syltholme. Jensen povedal:"Syltholm je úplne jedinečný." Takmer všetko je zapečatené v bahne, čo znamená, že uchovávanie organických zvyškov je úplne fenomenálne. “ Pridal, "Je to najväčšie nálezisko doby kamennej v Dánsku a archeologické nálezy naznačujú, že ľudia, ktorí miesto obývali, intenzívne ťažili divoké zdroje až do neolitu, je to obdobie, keď sa do južnej Škandinávie prvýkrát dostali chovné a domestikované zvieratá. “

Vedúci výskumník, Docent Hannes Schroeder z Globe Institute, Kodaňská univerzita, vo vyhlásení uviedol, "Je úžasné získať kompletný staroveký ľudský genóm z čohokoľvek iného ako z kosti." Čo je viac, tiež sme získali DNA z orálnych mikróbov a niekoľkých dôležitých ľudských patogénov, čo z neho robí veľmi cenný zdroj starovekej DNA, zvlášť pre časové obdobia, kde nemáme žiadne ľudské pozostatky. “

Pri podrobnom pohľade na genóm zistili, že užívateľkou gumy bola žena a bola viac v spojení s lovcami a zberačmi, ktorí žili v strednej Európe, v porovnaní s tými, ktorí žili v stredných škandinávskych oblastiach. Z genómu špekulovali, že s najväčšou pravdepodobnosťou mala modré oči, tmavé vlasy a tmavá pokožka. Tím zo žuvačky izoloval aj DNA rastliny a zvierat, ktoré s ňou mohli prísť do styku. Konkrétne našli kačicu a lieskové orechy, ktoré mohla žena konzumovať pred žuvaním žuvačky alebo okolo nej, špekulovali.

Ďalej sa vedci pozreli na genóm mikróbov, ktoré sa nachádzali v žuvačkách. Pravdepodobne išlo o genóm mikrobioty, komenzálne organizmy a oportúnne baktérie v ústach a zažívacom trakte ženy, ktorá ju žuvala. Schroeder vysvetlil, "Zachovanie je neuveriteľne dobré," a podarilo sa nám extrahovať mnoho rôznych bakteriálnych druhov, ktoré sú charakteristické pre orálny mikrobióm. Naši predkovia žili v inom prostredí a mali iný životný štýl a stravu, a preto je zaujímavé zistiť, ako sa to prejavuje v ich mikrobióme. “ Jeden z nájdených mikrobiálnych genómov bol údajne vírus Epstein-Barr, pridal. Tiež píšu, že sú hrdí, “ Neisseria subflava a Rothia mucilaginosa , ako aj niekoľko baktérií zahrnutých v červenom komplexe (t.j. Porphyromonas gingivalis , Tannerella forsythia , a Treponema denticola ) “. Schroeder tiež povedal:"Môže nám to pomôcť pochopiť, ako sa patogény vyvíjali a šírili v priebehu času," a čo ich robí v danom prostredí obzvlášť virulentnými. V rovnakom čase, môže pomôcť predpovedať, ako sa patogén bude správať v budúcnosti, a ako by mohol byť obsiahnutý alebo odstránený. “

Tím dospel k záveru, že „kúsky žuvanej brezovej smoly sú vynikajúcim zdrojom starovekej ľudskej i nehumánnej DNA. V procese žuvania, DNA sa zachytí v smole, kde je zachovaná vďaka aseptickým a hydrofóbnym vlastnostiam smoly, ktoré inhibujú mikrobiálny aj chemický rozklad. Ďalej napísali, "Genomické informácie zachované v žutých kúskoch brezovej smoly ponúkajú prehľad životov ľudí, poskytovanie informácií o genetickom pôvode, fenotyp, zdravotný stav, a dokonca aj živobytie. Navyše, mikrobiálna DNA poskytuje informácie o zložení nášho orálneho mikrobiómu našich predkov a vývoji špecifických orálnych mikróbov a dôležitých ľudských patogénov. “

Táto štúdia bola financovaná Nadáciou Villum a výskumným programom EÚ Horizont 2020 prostredníctvom akcií Marie Curie.

• Špeciálne vydanie ACS vyzdvihuje najlepšie trendy vo výskume a kľúčové novinky v chémii
• Rôzne mutácie v jednom géne môžu mať na zdravie ľudí nespočetné množstvo účinkov