Ingrida Domarkienė Mempelajari DNA kuno, menenun fragmen -fragmen materi genetik manusia modern dan kerabat manusia kita yang punah untuk menceritakan kisah mereka lagi.
Dari latar belakang biologi molekuler dan genetika medis, domarkienė sekarang mengepalai lithuania tua pertama DNA laboratorium, berbasis di Pusat Ilmu Kedokteran Di Universitas Vilnius. Bersama dengan kolaborator internasional, laboratorium sedang mempelajari sisa -sisa orang di makam besar abad pertengahan di Polandia untuk belajar tentang praktik sosial yang berlaku di wilayah tersebut pada waktu itu, serta migrasi individu zaman besi di Lithuania.
Mereka juga mengungkapkan ide -ide tentang bencana tahun 1986 di Pembangkit energi nuklir chernobyl. Melihat DNA pekerja Lithuania yang terlibat dalam pembersihan setelah bencana, para peneliti mengidentifikasi gen yang membantu melindungi terhadap efek radiasi.
Live Science berbicara dengan Domarkienė, yang juga seorang profesor terkait di Vilnius, menanyakan tentang penelitiannya, tantangan unik yang terkait dengan studi DNA kuno dan bagaimana memperdalam sejarah genetik kita dapat menyebabkan kemajuan medis saat ini.
Terkait: Jepang modern muncul dari 3 kelompok leluhur, 1 di antaranya tidak diketahui, menunjukkan studi DNA.
Emily Cooke: Apa yang dimiliki DNA lama?
Ingrida Domarkienė: Sangat menarik, bagaimana Anda dapat menggunakan kembali potongan -potongan DNA, Anda tahu: hanya sequencas DNA; Ini adalah semacam teknologi.
Dan bagi saya, dari biologi molekuler, sangat menarik sehingga Anda membaca fragmen biokimia, molekul organik, dan kemudian membandingkannya dengan sampel lain, dan mendapatkan gambar tentang bagaimana orang pindah, dari mana mereka berasal, ke mana mereka pergi, bagaimana mereka tinggal. Anda bisa mendapatkan “campuran tanda”, itu berarti orang -orang [from different populations] Bercampur, dan Anda dapat memiliki ide siapa yang tahu siapa dan bagaimana mereka melanjutkan dan akan melanjutkan, dan Anda bisa tahu lagi [their] cerita
EC: Apa tantangan unik yang terkait dengan studi DNA lama?
PENGENAL: Tantangan paling kritis adalah Anda harus mengadopsi ketidakpastian dan kegagalan di sini. Kenapa begitu? Karena Anda tidak pernah sangat yakin apakah Anda akan mendapatkan kualitas dan jumlah DNA untuk bekerja lebih banyak.
Ini karena, ketika suatu organisme mati, DNA mulai membusuk, dan tidak ada apa pun untuk memperbaiki DNA seperti dalam sel hidup. Kemudian mulai fragmen dan perubahan komposisi. Selain itu, dikombinasikan dengan yang lainnya DNA lingkunganItu, ketika diekstraksi, muncul sebagai kontaminasi. Jadi, dalam hal ini, saya suka analogi confetti, atau apa yang tersisa setelah perayaan yang hebat.
EC: Bisakah Anda berbicara sedikit tentang penelitian Anda tentang penyintas Chernobyl?
PENGENAL: Korban Chernobyl: Pekerja Pembersih atau Likuidator, mereka juga dipanggil.
Itu adalah proyek kami dengan kolega dari Departemen Genetika Manusia dan Medis, dan dalam kelompok, kami memiliki gagasan untuk menganalisis genom likuidator Chernobyl, dan kami mengundang mereka untuk berpartisipasi dalam penelitian ini. Dan ketika mereka mulai datang, kami mendengarkan cerita mereka, dan kami mengerti bahwa, Anda tahu, orang -orang itu sering melalui banyak, tetapi tetap saja, ada begitu banyak dari mereka yang berusia cukup sehat, tanpa kanker. Anda bisa mengharapkan hasil terburuk setelah apa yang terjadi, tetapi mereka cukup bagus.
Dan kemudian kami memperoleh hipotesis ini: bahwa mungkin ada sesuatu dalam genom para penyintas yang melindungi mereka dari segala sesuatu yang terjadi, katakanlah, juga, stres psikologis, yang sangat besar pada waktu itu, ketika mereka diambil dari tempat mereka berada pada saat ini dan dibawa ke Chernobyl tanpa mengucapkan sepatah kata pun. Mereka bercerita tentang bagaimana mereka terbangun, dan mereka ada di sana di kereta untuk pergi ke Tuhan tahu di mana.
Dan kemudian itu adalah waktu yang sulit, tentu saja, di sana, dan tidak hanya harus bekerja keras melalui pekerjaan likuidasi, tetapi juga berusaha untuk tetap waras di tempat semacam itu.
Kemudian, kita mulai menganalisis genom mereka, dan menemukan beberapa sinyal potensial variasi pelindung. Dan kemudian kami juga memiliki ini yang baru [as of yet unpublished] Dokumen yang ditulis oleh siswa kami, yang ada di DNA mitokondria. Jadi, likuidator chernobyl juga dapat memiliki varian pelindung dalam genom mitokondria dan genom nuklir [DNA in the nucleus] Yang mengakui fungsi mitokondria. Jadi, mungkin itulah idenya.
Terkait: Likuidator Chernobyl tidak mengirimkan kerusakan radiasi kepada anak -anak mereka
EC: Bagaimana studi sejarah genetik kita dapat membantu kita mengatasi tantangan medis saat ini?
PENGENAL: Mempelajari masa lalu melalui DNA kuno adalah penyelidikan mendasar dan membutuhkan waktu untuk menyadari apa temuan itu dan bagaimana mereka dapat diimplementasikan dalam praktik. Mungkin bahan yang paling penting adalah tim interdisipliner yang kuat yang dapat Anda percayai, dan Anda tidak dapat melakukan apa pun sendirian.
Pertemuan Svante PääboPekerjaan sebagai contoh evaluasi komparatif: Bagaimana Anda bisa berbicara tentang DNA lama tanpa menyebutkan nama Svante?
Dia dan timnya mengembangkan seluruh bidang paleogenomik dan menghasilkan Genom referensi neanderthal. Mereka mulai memberi kita penjelasan tentang apa perbedaan antara sekuens manusia dan Neanderthal dan apa yang mereka maksud secara fungsional. Misalnya, salah satu ilmuwan kelompok Svante Pääbo, Hugo ZebergDengan rekannya, ia menemukan bahwa varian Neanderthal dalam penerima progesteron dikaitkan dengan pengiriman prematur, tetapi juga Pelindung terhadap aborsi spontandan menghasilkan lebih banyak kelahiran hidup. Pengetahuan itu dapat diterjemahkan menjadi bantuan nyata bagi wanita untuk menyelamatkan kehamilan mereka.
Atau, kisah cinta lain: metagenomik [the study of genetic material from all organisms in an environment]apa [an] Bidang yang lebih menantang. Tapi itu bisa membantu penyakit menular, karena kami baru saja menyaksikan salah satu pandemi, dan dengan perubahan iklim, Mungkin ada lebih banyak lagi. Jadi, saat membangun kembali genom patogen dan membangun pohon filogenetik [diagrams of evolutionary relationships between species]Kita dapat memahami cara -cara di mana patogen berevolusi dan menyebar.
Dengan analisis itu, kita bahkan dapat memulai narasi baru. Misalnya, diperkirakan bahwa orang -orang Spanyol memperkenalkan TBC di Dunia Baru. Tapi guru Johannes Krause‘uap [at the Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology] Dia menunjukkan bahwa bakteri ada di sana sebelum Columbus, dan ternyata itu dibawa dan ditransfer ke manusia dengan segelMereka adalah makanan bergizi untuk orang yang tinggal di Peru.
Kemudian Anda dapat melihat itu, dengan bidang ini, kami dapat memberi untuk sains dan kedokteran lebih banyak lagi.
EC: Menurut Anda bagaimana masa depan investigasi DNA kuno akan terlihat?
PENGENAL: Dari sudut pandang saya, saya percaya bahwa dengan teknologi evolusi cepat, kita dapat memperdalam urutan, lebih luas dalam set data dan penanda yang paling berbeda yang kami analisis.
Karena sekarang, kami umumnya menganalisis polimorfisme nukleotida tunggal, atau SNP [pronounced “snips,” which are variations in single building blocks of DNA]Seperti yang kita sebut mereka. Tapi mimpiku adalah membangun kembali variasi dalam jumlah salinan, yang merupakan bagian besar dari [repeated] DNA, dan tidak mungkin untuk melakukannya sekarang, tetapi ada inisiatif untuk melakukannya.
Kami juga dapat memilih analisis penanda epigenomik. [changes to DNA across the genome that alter the activity of genes without affecting the underlying sequence]Itu adalah penanda yang sangat baik untuk analisis bagaimana genom diatur, untuk memahami bagaimana itu saat itu. Penanda epigenomik ini juga akan sangat bernilai.
Dan selain analisis struktur sosiokultural dari situs kuno, saya akan mengatakan bahwa penelitian pasti akan ditujukan untuk memahami makna fungsional dari variasi DNA yang kami analisis.
Dan di grand final, kami akan mengintegrasikan semua data Holobioma. Itu berarti semua informasi genomik lingkungan, tidak hanya manusia, tetapi juga bakteri, virus, tanaman, hewan, segala sesuatu yang hidup di sana. Dan mengintegrasikan data ini tidak hanya dari disiplin ilmu yang berbeda, tetapi juga dengan metode berbeda yang kami miliki. Karena data dilengkapi dengan metode yang berbeda, dan akan lebih baik untuk mengintegrasikan semuanya. Dan mungkin kemudian kita akan memiliki gambar yang lengkap.
Catatan Editor: Wawancara ini telah kental dan diedit untuk kejelasan.
