Arheogenetică
Arheogenetica este o disciplină bazată pe aplicarea tehnicilor moleculare în studiile de genetică a populației , pentru studiul trecutului uman, prin analiza eșantioanelor antice de ADN. Termenul a fost inventat de Colin Renfrew [1] în 2000 în scopul identificării de noi cercetări pentru studiul istoriei populațiilor umane din Europa.
Caracteristici
Termenul ADN antic (ADN) indică orice urmă de ADN care provine dintr-un organism mort sau dintr-o parte din acesta, dar și din rămășițe biologice, care nu sunt recente, cum ar fi picături de sânge coagulat sau celule epiteliale . ADN-ul antic obținut din rămășițele scheletice antice provine în principal din țesutul osos matur, unde osteocitele suferă o degradare autolitică în timp. Acest factor de deteriorare foarte ridicat necesită o atenție deosebită la momentul și condițiile retragerii.
Analiza ADN-ului antic s-a născut în anii optzeci de un grup de cercetători care erau studenți ai lui Allan Wilson, și anume Russell Higuchi, Svante Paabo și Mark Stoneking. Ideea încercării de a extrage material genetic din probe arheologice și fosile părea, inițial, imposibil de realizat și, prin urmare, doar o simplă ipoteză intelectuală, dar, în curând, a devenit un domeniu important în dezvoltarea continuă a biologiei moleculare moderne, datorită căreia a devenit posibil studierea patrimoniului genetic [2] al speciilor dispărute, comparându-l cu cel al speciilor încă existente, încercând, de asemenea, să facă lumină asupra originii umanității [3] . Descoperirea reacției în lanț a polimerazei (PCR) de către biochimistul american Kary Banks Mullis [4] în 1983 a permis antropologiei moleculare să-i accelereze și să-și rafineze dezvoltarea către analize din ce în ce mai complexe și sofisticate.
Ca o consecință a morții, ADN-ul conținut în organism suferă o serie de procese degradante care îi modifică proprietățile chimico-fizice: procese care sunt prezente și în fazele vitale, dar datorită mecanismelor de reparare funcționale, organismele pot supraviețui. .
Factorii care contribuie la degradarea moleculei sunt:
- hidroliza (duce la pierderea bazelor azotate);
- acțiunea oxidativă a oxigenului (producerea de radicali liberi);
- pH non-neutru (atacă legăturile de hidrogen și grupările hidroxil sau provoacă purificare);
- temperaturi ridicate (testează legăturile de hidrogen și forțele Van der Waals, favorizând, de asemenea, proliferarea bacteriilor, mucegaiurilor și a altor organisme care contaminează materialul genetic într-un mod foarte consistent), temperaturile scăzute, în schimb, inhibă activitățile enzimatice, rezultând avantajoase pentru o perioadă lungă de timp. conservare pe termen lung, așa cum sa întâmplat pentru omul din Similaun, care datează de acum 5000 de ani, al cărui ADN este bine conservat;
- Radiații UV (determinați apariția legăturilor încrucișate intermoleculare care invalidează PCR);
- activități enzimatice în interiorul celulei;
- prezența acizilor humici în sol.
Datorită acestor factori, este foarte rar să poți extrage fire lungi de ADN din rămășițele antice, așa că va fi util să investighezi luând în considerare moleculele a căror dimensiune medie nu depășește 150-300 pb [5] .
În ultimii ani, o contribuție fundamentală la studiile antropologice a venit de la discipline precum arheogenetica care, datorită tehnicilor de investigație moleculară inovatoare, au permis rezolvarea unor dispute lungi de natură populațională și evolutivă, permițând experților să poată prefera o ipoteză specifică. dintre multele care au fost conturate folosind doar metode comparative.
Prin urmare, genetică găsește o largă aplicație în acest domeniu de cercetare, pe care îl putem rezuma în:
- determinarea sexului (informații fundamentale pentru cunoașterea structurii biologice a unei populații sau a sexului inumanilor îngropați);
- studiul paleopatologiilor (difuzia agenților infecțioși care sunt legați de factori socioeconomici sau boli ereditare de relevanță la nivel de populație);
- recunoașterea și determinarea individuală a relațiilor părintești;
- aplicații evolutive;
- aplicații populaționale.
Notă
- ^ Renfrew, AC și Boyle, KV, (Eds), 2000, Archaeogenetica: ADN și preistoria populației din Europa. Cambridge: Institutul McDonald pentru Cercetări Arheologice.
- ^ Cavalli-Sforza, LL, Menozzi, P. și Piazza, A., 1994, Istoria și geografia genelor umane. Princeton: Princeton University Press.
- ^ David Caramelli, Antropologie moleculară: Manual de bază, Firenze University Press, 2009. ISBN 978-88-8453-696-9
- ^ Mullis, KB, "The Unusual Origins of the Polymerase Chain Reaction" Scientific American, vol. 262, (aprilie 1990).
- ^ Perechile de baze sau perechile de baze (prescurtate ca pb sau, din perechea de baze engleză, bp sau bps) sunt utilizate în mod obișnuit ca măsură a lungimii fizice a secvențelor de acid nucleic dublu catenar. Adesea, având în vedere dimensiunea mare a genomilor, se utilizează unitatea kbp (k înseamnă kil), egală cu o mie de perechi de baze. Numărul de perechi de baze reprezintă numărul de perechi de baze azotate care conține filamentul analizat.
| Controlul autorității | GND ( DE ) 1186017988 |
|---|
