Protokollet börjar med Vortex Fluidic Device (VFD) behandling av en blandning av proteinas K och den frusna, sedan uppbruten vävnad. Reaktionsblandningen bearbetas därefter för att avlägsna fasta ämnen och DNA-polymerashämmare. Det återvunna DNA:t renas sedan och koncentreras. Till sist, DNA:t amplifieras, kvantifierad, och kännetecknas av (B) qPCR och (C) DNA-sekvensering av proverna. Kredit:PLOS ONE
DNA i bevarade museiexemplar kan tillåta forskare att utforska historien om arter och humaniora påverkan på ekosystemet, men prover är vanligtvis bevarade i formaldehyd som kan skada DNA och göra det mycket svårt att återvinna.
Forskare har använt en virvelvätskeanordning (VFD) för att påskynda DNA-extraktionen från en amerikansk hummer bevarad i formaldehyd – med resultaten som ger en färdplan för att utforska DNA från miljontals värdefulla och till och med utdöda arter på museer över hela världen.
Flinders doktorandkandidat Jessica Phillips säger att bearbetning av den konserverade vävnaden från museiprover i VFD bryter isär proteiner, frigör DNA som erbjuder viktig historisk genetisk information.
"DNA-extraktion uppnås genom att bearbeta den konserverade vävnaden i en enzymlösning i VFD. Detta enzym bryter isär proteinerna, frigör DNA som kan analyseras. Genom att använda VFD kan vi påskynda denna process från dagar till timmar, säger Ms Phillips.
"Under 150 år har dessa prover bevarats i formaldehyd som kan skada DNA och även göra DNA svårt att återvinna. Vi använde mekanisk energi i en virvelvätskeanordning (VFD) för att påskynda extraktionen genom att bearbeta den konserverade vävnaden i en enzymlösning i VFD."
Detta arbete är ett samarbete mellan University of California, Irvine (UCI), Institutionen för organisk och evolutionsbiologi vid Harvard University, och Flinders University.
Jessica Phillips med Vortex Fluidic Device vid Flinders University. Kredit:Flinders University
Forskare säger att resultaten ger en färdplan för att utforska DNA från miljontals historiska och till och med utdöda arter på museer över hela världen.
Forskningsordförande för forskning om ren teknologi Professor Colin Raston säger att arbetet bygger på kroppen av cirka 80 artiklar som hans forskargrupp har publicerat om virvelvätskeanordningen.
"Tillämpningar av VFD expanderar snabbt, men detta har möjligen endast skett genom internt samarbete. Ansökan om DNA-extraktion innebar samarbete med två andra forskningslaboratorier under ledning av professor Greg Weiss vid UCI och professor Peter Girguis vid Harvard."
"Vi har bara skrapat på ytan om vad som är möjligt för den här enheten, säger professor Raston.