Interessen for oprindelsen af menneskelige befolkninger og deres migrationsruter er steget meget i de senere år. Et kritisk aspekt ved sporing af migrationsbegivenheder er at date dem. Imidlertid, radiocarbon-teknikker, der almindeligvis anvendes til at datere og analysere DNA fra gamle skeletter, kan være unøjagtige og vanskelige at anvende. Inspireret af Geographic Population Structure model, der kan spore mutationer forbundet med geografi, forskere har udviklet en ny analysemetode, tidsbefolkningsstrukturen (TPS), der bruger mutationer til at forudsige tid for at datere det gamle DNA.
Dr. Umberto Esposito, en postdoktoral forskning i laboratoriet af Dr. Eran Elhaik, Institut for dyre- og plantevidenskab ved University of Sheffield, Sheffield, Storbritannien, vil fortælle den årlige konference for European Society of Human Genetics i dag (mandag), at TPS kan beregne blandinger af DNA, der stammer fra forskellige tidsperioder for at estimere dens endelige alder. "Dette introducerer en helt ny tilgang til dating. På dette tidspunkt, TPS har allerede vist, at dets resultater minder meget om dem, der opnås med traditionel radiocarbondatering. Vi fandt, at den gennemsnitlige forskel mellem vores aldersforudsigelser på prøver, der eksisterede op til 45, 000 år siden, og dem givet ved radiocarbondatering, var 800 år. Denne undersøgelse tilføjer et kraftfuldt instrument til det voksende værktøjssæt af palæogenetikere, der kan bidrage til vores forståelse af gamle kulturer, hvoraf de fleste i øjeblikket er kendt fra arkæologi og oldtidslitteratur, " siger Dr. Esposito.
Radiocarbonteknologi kræver visse niveauer af radiocarbon på skelettet, og dette er ikke altid tilgængeligt. Ud over, det er en delikat procedure, der kan give meget forskellige datoer, hvis den udføres forkert. Den nye teknik giver resultater svarende til dem opnået ved radiocarbondatering, men ved at bruge en helt ny DNA-baseret tilgang, der kan supplere radiocarbondatering eller bruges, når radiocarbondatering er upålidelig.
"Dette giver os mulighed for at åbne et stærkt vindue til vores fortid. Studiet af genetiske data giver os mulighed for at afdække langvarige spørgsmål om migrationer og befolkningsblanding i fortiden. I denne sammenhæng, Datering af gamle skeletter er af afgørende betydning for at opnå pålidelige og nøjagtige resultater, " siger Dr. Esposito. "Gennem dette arbejde, sammen med andre projekter, som vi arbejder på i laboratoriet, vi vil være i stand til at opnå en bedre forståelse af den historiske udvikling, der fandt sted fra begyndelsen af den neolitiske periode, med indførelsen af landbrugspraksis i Europa, og gennem bronze- og jernalderen. Disse perioder omfatter nogle af de mest afgørende begivenheder, der involverer befolkningsbevægelser og udskiftninger, der formede vores verden. "
Teknikken forventes også at være værdifuld for slægtsforskning. "Når vi anvender vores gamle DNA-dateringsteknologi til moderne genomer, vi har set, at nogle populationer har flere gamle genomer end andre, og dette kan være nyttigt til at fastslå individuelle oprindelser, " siger Dr. Esposito.
Sundhedsforskning vil også gavne. Da studiet af genetiske lidelser er tæt forbundet med spørgsmål om herkomst og befolkningsstratificering, at kunne analysere befolkningernes homogenitet er af vital betydning for epidemiologer.
Forskerne er i øjeblikket ved at udarbejde et større datasæt for at øge den geografiske/tidsmæssige dækning af deres model og forbedre dens nøjagtighed. "I betragtning af den hurtige stigning i antallet af gamle skeletter med offentliggjort DNA, vi tror på, at vores teknik vil være nyttig til at udvikle alternative hypoteser, " vil Dr. Esposito sige.
Formand for ESHG-konferencen, Professor Joris Veltman, Direktør for Institut for Genetisk Medicin ved Newcastle University i Newcastle, Det Forenede Kongerige, sagde:"Denne undersøgelse viser, hvordan DNA afledt af ældgamle skeletter kan bruges til mere præcist at bestemme skelettets alder end traditionelle radiocarbon-sporingsmetoder. Dette er endnu et eksempel på kraften i moderne genomiske teknologier til at hjælpe os med at forstå, hvor vi kommer fra, hvordan vores forfædres rejser har været med til at forme vores nuværende genom, og hvordan dette nu påvirker vores nuværende evner og svagheder, herunder risiko for sygdom."