FAIR PLAY - Antropologia

DNA analizzati dai primi europei
Di Paul Rincon
Science reporter, BBC News

Kostenki 14 (Vladimir Gorodnianskiy)
Il DNA viene dallo scheletro di un maschio ventenne.
Gli scienziati hanno analizzato il DNA estratto dai resti di 30.000 anni, cacciatore-raccoglitore europeo.
Studiare il DNA di esseri umani morti può aprire una finestra sulla evoluzione della nostra specie (Homo sapiens).
Ma gli studi precedenti di questo tipo sono stati ostacolati da incapacità scienziati 'di distinguere tra il DNA umano antico da contaminazioni moderne.
In Journal Current Biology, un tedesco-dettagli squadra russa come è stato possibile superare questo ostacolo.
Svante Pääbo, dal Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology di Lipsia, in Germania, e colleghi hanno utilizzato il sequenziamento del DNA più recenti tecniche per lo studio l'informazione genetica da resti umani rinvenuti nel 1954 a Kostenki, Russia.
Gli scavi a Kostenki, sulle rive del fiume Don, nel sud della Russia, hanno fornito grandi concentrazioni di reperti archeologici dal Paleolitico (circa 40.000 anni fa a 10.000 anni fa). Alcuni dei reperti risalgono fino a 45000 anni.
La cosa ironica è che il nostro gruppo è stato uno di quelli che ha sollevato questo problema
Il professor Svante Paabo, Max Planck Institue
Il DNA analizzati in questo studio proviene da un maschio di età compresa tra 20-25 che è stato deliberatamente sepolto in una fossa ovale, circa 30.000 anni fa.
Conosciuta come lo scheletro Markina Gora, si è constatato che giace in una posizione rannicchiata con i pugni verso l'alto e raggiungere un volto orientato verso la sporcizia. Le ossa sono state coperte in un pigmento chiamato ocra rossa, pensato per essere utilizzato in preistorici riti funebri.
Il tipo di DNA estratto e analizzato è quello memorizzato nei mitocondri - le centrali elettriche "delle cellule. Questo DNA mitocondriale (mtDNA) è tramandata da madre ai suoi figli, fornendo un unico record di eredità materna.

Utilizzando la tecnologia all'avanguardia nello studio del DNA di ossa di Neanderthal, sono stati in grado di distinguere tra l'antico materiale genetico dal maschio Kostenki e la contaminazione da parte di persone moderne che si è occupato delle ossa, o il cui DNA ha raggiunto i resti di altri mezzi.
Markina Gora/Kostenki 14 (Soviet picture)
Lo scheletro è stato riportato alla luce antichi nel 1954 a Kostenki in Russia (Per gentile concessione di Vladimir Gorodnyanskiy)
Il nuovo approccio, sviluppato dal professor Paabo e dei suoi colleghi, sfrutta tre elementi che tendono a distinguere il DNA antico dalla contaminazione moderna. Uno di questi è la dimensione, frammenti di DNA antico sono spesso più brevi di quelli provenienti da fonti moderna.
Precedenti studi sul DNA antico usato la diffusa reazione a catena della polimerasi (PCR), tecnologia. PCR amplifica alcuni pezzi di materiale genetico, generando migliaia a milioni di copie di una sequenza. Ma i ricercatori hanno trovato molti frammenti di DNA antico erano troppo piccole per essere amplificato mediante PCR.
Una seconda caratteristica del DNA antico era la sua tendenza a mostrare i cambiamenti particolari, o mutazioni, nella sequenza genetica alle estremità delle molecole di DNA.
Una terza caratteristica era una caratteristica rottura di molecole in posizioni particolari nel filamento di DNA.
Trust questioni
L'apparente facilità con cui il DNA moderni possono infiltrarsi resti antichi ha portato molti ricercatori a dubitare anche quelli studi che impiegano i metodi più rigorosi per eliminare la contaminazione da materiale genetico moderno.
"La cosa ironica è che il nostro gruppo è stato uno di quelli che ha sollevato questo problema," ha detto il professor Paabo BBC News.
"Per fare gli studi sugli animali di orsi delle caverne, per esempio, se si usano primers per la PCR specifico per il DNA umano sulle ossa orso delle caverne, siamo in grado di recuperare i moderni DNA umano su quasi tutti. Che mi ha fatto pensare: 'Come mi posso fidare nulla su questo '. "
Kostenki 14 site (Science)
Grandi concentrazioni di reperti paleolitici provenienti da Kostenki
Utilizzando le nuove tecniche, i ricercatori sono stati in grado di sequenziare l'intero genoma mitocondriale dei singoli Markina Gora.
Futuri studi come quello di "Current Biology" potrebbe contribuire a far luce sulla questione se gli esseri umani che vivono in Europa 30.000 anni fa sono gli antenati diretti delle popolazioni moderne o se sono stati sostituiti da immigrati, che ha introdotto l'agricoltura verso il continente migliaia di anni fa.
La moderna piscina gene contiene una vasta gamma di lignaggi mtDNA. Studiare questi lignaggi materno fornisce agli scienziati indizi per le origini e la storia delle popolazioni umane.
Gli scienziati cercano genetiche conosciute firme al fine di classificare un individuo mtDNA in vari tipi, o "aplogruppi". Questi aplogruppi rappresentano i rami più importanti sul albero genealogico della famiglia Homo sapiens.
Un arrivo
I ricercatori sono stati in grado di assegnare i singoli Kostenki di aplogruppo "U2", che è relativamente raro tra le popolazioni moderne.
U2 sembra essere dispersi a basse frequenze nelle popolazioni del Sud e Asia occidentale, Europa e Nord Africa.
Nonostante la sua rarità, la presenza stessa di questo aplogruppo negli europei di oggi suggerisce una certa continuità tra cacciatori paleolitici e presente del continente-abitanti giorno, sostengono gli autori dello studio più recente.
DNA molecular structure (SPL)
Distinguere il DNA antico dal moderno è stato difficile fino ad ora
U2, insieme con aplogruppi strettamente correlati, come U5, sono tra quelli che potrebbero plausibilmente sono arrivati in Europa nel corso del Paleolitico.
Genetisti usa consolidata di tecniche di "data" particolari eventi genetici, come quando un diversificato aplogruppo prima. "U" succursale (comprendente aplogruppi U1, U2, U3 e così via) sembra essere più antica rispetto a molti altri lignaggi genetici trovati in Europa.
Un recente studio ha rilevato una percentuale molto alta di tipo U in resti di antichi cacciatori-raccoglitori dall'Europa centrale rispetto al più tardi l'agricoltura gli immigrati e le persone moderne della regione.
Nel frattempo, l'analisi del DNA mitocondriale lo scorso anno da 28.000-year-old resta rinvenuti a Grotta Paglicci in Italia ha mostrato questo individuo apparteneva alla aplogruppo "H" - il tipo più comune trovare negli europei moderni.
Paul.Rincon-INTERNET @ bbc.co.uk