В ЮФУ нашли способ выделения чистой ДНК из почвы
Извлекаемые из земли во время археологических раскопок останки несут на себе частицы почвы, в том числе фульвокислоты, однако работа с ДНК из таких останков до сих пор была затруднительной, поскольку фульвокислоты блокируют главную реакцию молекулярной биологии – ПЦР. Для решения этой проблемы ученые Южного федерального университета разрабатывают новый способ оценки ингибирования ПЦР и последующей очистки ДНК.
Ростовская область богата археологическими памятниками древних народов: сарматов, меотов, хазар, — а также палеонтологическими памятниками, которые представляют большой научный интерес для исследования вопросов прошлого с применением современных методов генетики.
Костные останки людей и остатки животных являются основным объектом подобных исследований. Еще одной научной областью, в которой исследуется ДНК, полученная из костных останков человека, является криминалистика. Данное направление активно развивает коллектив научной лаборатории «Идентификация объектов биологического происхождения» Академии биологии и биотехнологии имени Д. И. Ивановского ЮФУ под руководством Игоря Корниенко. Ученые специализируются на работе с древними и уникальными объектами: останками древних людей и остатками мамонтов, биоматериалом краснокнижных растений и животных.
При этом кости и другие биоматериалы могут находиться на разных уровнях почв: как на ближайших к поверхности (А пахотный горизонт), так и на более глубоких. Как известно, извлекаемые из почв биологические образцы несут на себе частицы почвы, например, гуминовые кислоты и фульвокислоты. По словам ученых, для работы с такого рода препаратами ДНК (имеющими характерный коричневый цвет разной степени насыщенности) в первую очередь необходимо применение оценки степени ингибирования [прим. процесс, когда одно вещество или действие замедляет или останавливает другое вещество или процесс] генетического материала.
Однако если гуминовые кислоты в настоящее время не вызывают больших затруднений, то избавиться от фульвокислот без разбавления препарата сложно и практически невозможно. «Фульвокислоты (ФК) присутствуют во всех типах почв и, как следствие, в разных концентрациях находятся в препаратах ДНК, что мешает проведению успешных анализов. Так, пока ФК есть в растворе ДНК, первая стадия анализа — полимеразная цепная реакция (ПЦР) — затруднительна или не может быть проведена», – объяснила аспирантка Академии биологии и биотехнологии ЮФУ Ольга Арамова.
В недавнем исследовании специалисты изучили три горизонта наиболее распространенных типов почв на территории Юга Российской Федерации: чернозем южный, чернозем обыкновенный карбонатный и каштановая почва. Оказалось, что наибольшие затруднения возникают при работе с препаратами ДНК, содержащими даже низкие концентрации фульвокислот чернозема южного. Интересно, что этот тип почв является преобладающим на территории нашего региона.
Наименьшие – при работе с препаратами, загрязненными фульвокислотами каштановой почвы. В качестве основного метода решения этой проблемы сегодня ученые всего мира используют разбавление препаратов ДНК, однако такой способ грозит потерями генетического материала, что может быть критично при работе с древней ДНК, которая является деградированной и имеет низкую концентрацию.
«В настоящее время на рынке представлены наборы преимущественно для очистки ДНК от гумусовых кислот (они наряду с фульвокислотами и гиматомелановыми кислотами входят в группу гумусовых кислот), однако они не являются водорастворимыми и отделить их проще, чем ФК. Мы же хотим сконцентрироваться именно на избавлении от группы гумусовых кислот, вызывающей наибольшие затруднения при экстракции ДНК — на ФК», – отметила магистрант Академии биологии и биотехнологии ЮФУ Валерия Флоринская.
По итогам работы, результаты которой опубликованы в первом номере журнале «Биотехнология», исследователи продемонстрировали, как в различных концентрациях фульвокислоты (ФК), извлеченные из разных типов почв Юга России ингибируют реакцию ПЦР. В связи с этим было решено начать разработку способа избавления препаратов ДНК от ФК, основанного на физических свойствах фульвокислот.
Уже сейчас ученые занимаются разработкой дополнительных способов по уменьшению действия фульвокислот на ПЦР и, что немаловажно, способа оценки степени ингибирования ПЦР. По их словам, новые способы для оценки степени ингибирования ПЦР и очистки ДНК могут открыть путь к более точным исследованиям древних, криминалистических и сложных биологических образцов и помочь в понимании прошлого через современные генетические методы.
Telegram 
Дзен 
VK Канадские исследователи идентифицировали останки четырех членов пропавшей полярной экспедиции Джона Франклина 1845 года, сравнив их ДНК с генетическим материалом современных потомков. Открытие решило полуторавековую загадку с переодетым матросом и помогло восстановить маршрут отступления экипажа по льдам. Выяснилось, что при эвакуации моряки разделились по кораблям, после чего бросили ослабевших товарищей в спасательных шлюпках.
Ученые нашли убедительное свидетельство того, что Большое Магелланово Облако — одна из ближайших к нам галактик — впервые приближается к Млечному Пути. Это открытие меняет представления о будущем нашей Галактики — от орбит спутников до распределения окружающего газа.
Археологи из Университета Саутгемптона, изучая кранног — доисторический искусственный островок — на озере Боргастейл, обнаружили под каменным покрытием скрытую под водой конструкцию из дерева, возраст которой превышает пять тысяч лет. Эта находка подтвердила, что кранноги могут быть гораздо древнее, чем считалось до сих пор.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Канадские исследователи идентифицировали останки четырех членов пропавшей полярной экспедиции Джона Франклина 1845 года, сравнив их ДНК с генетическим материалом современных потомков. Открытие решило полуторавековую загадку с переодетым матросом и помогло восстановить маршрут отступления экипажа по льдам. Выяснилось, что при эвакуации моряки разделились по кораблям, после чего бросили ослабевших товарищей в спасательных шлюпках.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно