Intresset för mänskliga populationers ursprung och deras migrationsvägar har ökat kraftigt de senaste åren. En kritisk aspekt av att spåra migrationshändelser är att dejta dem. Dock, radiokoltekniker som vanligtvis används för att datera och analysera DNA från forntida skelett kan vara felaktiga och svåra att tillämpa. Inspirerad av Geographic Population Structure-modellen som kan spåra mutationer associerade med geografi, forskare har utvecklat en ny analysmetod, tidsbefolkningsstrukturen (TPS), som använder mutationer för att förutsäga tid för att datera det gamla DNA.
Dr Umberto Esposito, en postdoktoral forskning i laboratoriet av Dr. Eran Elhaik, Institutionen för djur- och växtvetenskap vid University of Sheffield, Sheffield, STORBRITANNIEN, kommer att berätta för den årliga konferensen för European Society of Human Genetics idag (måndag) att TPS kan beräkna de blandningar av DNA som härrör från olika tidsperioder för att uppskatta dess definitiva ålder. "Detta introducerar ett helt nytt sätt att dejta. Vid det här laget, TPS har redan visat att dess resultat är mycket lika de som erhålls med traditionell radiokoldatering. Vi fann att den genomsnittliga skillnaden mellan våra åldersprognoser på prover som fanns upp till 45, 000 år sedan, och de som ges genom radiokoldatering, var 800 år. Denna studie lägger till ett kraftfullt instrument till paleogenetikerns växande verktygslåda som kan bidra till vår förståelse av antika kulturer, de flesta är för närvarande kända från arkeologi och antik litteratur, " säger Dr. Esposito.
Radiokolteknik kräver vissa nivåer av radiokol på skelettet, och detta är inte alltid tillgängligt. Dessutom, det är en känslig procedur som kan ge mycket olika datum om den görs felaktigt. Den nya tekniken ger resultat liknande de som erhålls genom radiokoldatering, men med en helt ny DNA-baserad metod som kan komplettera radiokoldatering eller användas när radiokoldatering är opålitlig.
"Detta tillåter oss att öppna ett kraftfullt fönster mot vårt förflutna. Studiet av genetiska data gör att vi kan avslöja långvariga frågor om migrationer och befolkningsblandning i det förflutna. I detta sammanhang, dejting av forntida skelett är av avgörande betydelse för att få tillförlitliga och korrekta resultat, " säger Dr. Esposito. "Genom detta arbete, tillsammans med andra projekt som vi arbetar med i labbet, vi kommer att kunna uppnå en bättre förståelse av den historiska utvecklingen som ägde rum från början av den neolitiska perioden, med införandet av jordbruksmetoder i Europa, och under brons- och järnåldern. Dessa perioder inkluderar några av de mest avgörande händelserna som involverar befolkningsrörelser och ersättningar som format vår värld. "
Tekniken förväntas också vara värdefull för släktforskning. "När vi tillämpar vår gamla DNA-dejtingteknologi på moderna genom, vi har sett att vissa populationer har mer gamla genom än andra, och detta kan vara till hjälp för att fastställa individuella ursprung, " säger Dr. Esposito.
Hälsoforskning kommer också att gynnas. Eftersom studiet av genetiska störningar är nära knutet till frågor om härkomst och befolkningsskiktning, Att kunna analysera populationernas homogenitet är av vital betydelse för epidemiologer.
Forskarna håller för närvarande på att sammanställa en större datauppsättning för att öka den geografiska/tidstäckningen av sin modell och förbättra dess noggrannhet. "Med tanke på den snabba ökningen av antalet forntida skelett med publicerat DNA, vi tror att vår teknik kommer att vara användbar för att utveckla alternativa hypoteser, " kommer Dr. Esposito att säga.
Ordförande för ESHG-konferensen, Professor Joris Veltman, Direktör för Institute of Genetic Medicine vid Newcastle University i Newcastle, Storbritannien, sade:"Denna studie visar hur DNA som härrör från forntida skelett kan användas för att mer exakt bestämma skelettets ålder än traditionella metoder för spårning av radiokolväten. Detta är ytterligare ett exempel på kraften hos modern genomikteknik för att hjälpa oss att förstå var vi kommer. från, hur våra förfäders resor har hjälpt till att forma vårt nuvarande genom och hur detta nu påverkar våra nuvarande förmågor och svagheter, inklusive risker för sjukdomar."