Ανάλυση Αρχαίου Γενετικού Υλικού (ancient DNA) από αρχαιολογικά ή παλαιοντολογικά ευρήματα

Περιγραφή εργασιών:

5.2α: ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΥΠΟΔΟΜΗ – ΑΠΟΜΟΝΩΣΗ ΤΩΝ ΧΩΡΩΝ ΕΡΓΑΣΙΑΣ: ΔΙΑΧΩΡΙΣΜΟΣ ΕΞΑΓΩΓΗΣ ΚΑΙ ΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑΣΜΟΥ DNA (PCR)
Εργαστηριακή Υποδομή – Απομόνωση των χώρων εργασίας: διαχωρισμός εξαγωγής και πολλαπλασιασμού DNA (PCR)

Τα ανασκαφικά υπολείμματα περιέχουν ελάχιστο ενδογενές DNA λόγο του χρόνου που έχει παρέλθει και των συνθηκών συντήρησης προ και μετά την ανασκαφή. Ακόμα και αν έχει επιβιώσει το DNA  είναι τεμαχισμένο και χημικά τροποποιημένο. Τα τμήματα που ανιχνεύουμε δεν υπερβαίνουν τις 100-200 βάσεις και οι πιθανότητες επιμόλυνσης του αρχαίου δείγματος που εξετάζεται,  με μοντέρνο DNA  ή με παλαιότερα προϊόντα ενίσχυσης με τη μέθοδο αλυσιδωτής αντίδρασης DNA ( PCR) είναι πολύ υψηλές. Σε αντίθεση με ένα κοινό DNA το aDNA είναι συνήθως της τάξης των νανογραμμαρίων ή ακόμα και πικογραμμάρια, έτσι ώστε ε νανογραμμάρια ή πικογραμμάρια της μόλυνσης θα μπορούσε να αποβεί μοιραία για την ανάλυση.
Για να αποφευχθεί η επιμόλυνση, είναι σημαντικό πριν από το στάδιο της ενίσχυσης, όλη η κατεργασία απομόνωσης του DNA να διεξάγεται σε ένα ειδικά  απομονωμένο περιβάλλον. Στα πλαίσια της εργασίας 1 θα διερευνήσουμε δυνατότητες απομόνωσης εργασιών και θα σχεδιάσουμε τους κατάλληλους  χώρους που θα μηδενίζουν τη πιθανότητα επιμόλυνσης.

5.2β : ΜΕΘΟΔΟΙ ΚΑΙ ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΑ – ΚΑΘΟΡΙΣΜΟΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΩΝ ΠΡΟΚΕΙΜΕΝΟΥ ΝΑ ΔΙΑΣΦΑΛΙΣΤΕΙ Η ΕΛΑΧΙΣΤΗ ΦΘΟΡΑ ΤΟΥ ΔΕΙΓΜΑΤΟΣ ΚΑΙ Η ΜΕΓΙΣΤΗ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ
Μέθοδοι και πρωτόκολλα – Καθορισμός διαδικασιών προκειμένου να διασφαλιστεί η ελάχιστη φθορά του δείγματος και η μέγιστη αξιοποίηση αποτελεσμάτων.

Στα πλαίσια αυτά θα θεσπιστούν ένα σύνολο μεθοδολογικών προσεγγίσεων με νέες τεχνικές και χρήση υλικών ελέγχου, αλλά κυρίως τη θέσπιση αυστηρών προδιαγραφών για την επεξεργασία και χειρισμό των δειγμάτων. Τέτοιες διαδικασίες  είναι:

• Αρνητικοί έλεγχοι για εξαγωγή και PCR: έλεγχος μολύνσεων σε κάθε βήμα
• Κατάλληλη ερευνητική παιδεία και συμπεριφορά: εξαιτίας της υποβάθμισης του DNA, ο επιτυχής πολλαπλασιασμός μεγάλων τεμαχίων DNA στην PCR πρέπει να αντιμετωπίζεται με προσοχή.
• Επαναληψιμότητα: πολλαπλές εξαγωγές και PCR
• Κλωνοποίηση των προϊόντων: εκτίμηση της καταστροφής του DNA.
• Ανεξάρτητη επανάληψη του πειράματος από άλλη ερευνητική ομάδα
• Βιοχημική διατήρηση: διατήρηση άλλων βιομορίων που σχετίζονται με την επιβίωση του DNA (π.χ.ρακεμοποίηση αμινοξέων).
• Ποσοτικοποίηση: μέσω competitive PCR or Real-Time PCR για εκτίμηση του αριθμού των αρχικών μορίων στην αντίδραση
• Συνοδά ευρήματα: είναι τα συνοδά ευρήματα εξίσου καλά διατηρημένα; Υπάρχει ένδειξη επιμόλυνσης σε αυτά

Ρόλος φορέα:

ΙΜΒΒ- Αναβάθμιση εργαστηριακής υποδομής.
Ανάπτυξη μεθόδων και κατάλληλων πρωτοκόλλων

Παραδοτέα:

α) Σχεδιασμός χώρων απομόνωσης aDNA (Pre PCR) και χώρου ανάλυσης αρχαιολογικών δειγμάτων (Post PCR)

Διαθέσιμο εδώ:

β) Κατάρτιση προδιαγραφών χειρισμού αρχαιολογικών δειγμάτων

Διαθέσιμο εδώ:

γ) Πρωτόκολλα ανάλυσης  ανθρώπινου μιτοχονδριακού aDNA με σκοπό την εξαγωγή συμπερασμάτων ανθρωπολογικού περιεχομένου (μετακινήσεις πληθυσμών)

Διαθέσιμο εδώ: