به گزارش سیناپرس اردبیل، DNA باستانی استخراج شده از دندان انسان هایی که مدت ها پیش می زیسته اند، اطلاعات جدیدی در مورد پاتوژن های گذشته و حال به دست می دهد.
در یکی از آخرین مطالعات، محققان برای اولین بار ژنوم های باستانی تبخال را از روی دندان های اروپایی هایی که مدت ها مرده بودند، کشف و توالی یابی کردند. گونه‌ای از ویروس تبخال که باعث ایجاد زخم‌های لب در افراد امروزی می‌شود – به نام HSV-1 – زمانی تصور می‌شد که بیش از 50000 سال پیش در آفریقا ظهور کرده است. اما داده های جدید منتشر شده در Science Advances در 27 ژوئیه 1، نشان می دهد که منشا آن بسیار جدیدتر بوده است.
کریستیانا شیب، زیست‌شناس باستانی مولکولی در دانشگاه تارتو در استونی می‌گوید این و سایر مطالعات مربوط به DNA استخراج‌شده از دندان منجر به بینش‌های شگفت‌انگیز درباره تاریخ مشترک ما با بیماری می‌شود.مطالعه DNA باستانی مهم است تا بتوانیم این تجربیات گذشته را درک کنیم و نسل های آینده را از اپیدمی ایمن نگه داریم.
پیشرفت در استخوان ها
دندان‌ها به دلیل توانایی آنها در محافظت از مولکول‌های بیولوژیکی در برابر تخریب، گنجینه‌ای برای DNA باستانی هستند. در دهه گذشته، دانشمندان از فناوری‌های توالی‌یابی قوی‌تر برای بازسازی ژنوم انسان‌ها و حیوانات که مدت‌ها مرده بودند استفاده کرده‌اند. دندان‌های آسیاب، دندان‌های ثنایا و مانند آنها دارای رگ‌های خونی در ریشه‌های خود هستند،
بنابراین هنگامی که یک فرد یا حیوان می‌میرد، این استخوان‌ها به مخزن هر عامل بیماری‌زایی در زمان مرگ در جریان خون آنها تبدیل می‌شوند. مارتین سیکورا، محقق ژنومیک باستانی در دانشگاه کپنهاگ در دانمارک، می‌گوید درک این موضوع که دندان‌ها مخفی برای DNA پاتوژن هستند، مطالعه بیماری‌های باستانی را به «نوعی دانش کاملاً متفاوت از آنچه قبلاً می‌توانستیم به آن دسترسی داشته باشیم» باز کرده است.
سیکورا می‌گوید این اطلاعات ژنتیکی شواهد مولکولی را در اختیار محققان قرار داده است تا مشخص کنند که پاتوژن‌ها در چه زمانی و در کجا بودند. در سال 2013، دانشمندان از DNA استخراج‌شده از دندان‌ها استفاده کردند تا تأیید کنند که طاعون ژوستینین که در قرن ششم مدیترانه و شمال اروپا را درنوردید، اولین شیوع عمده باکتری طاعون Yersinia pestis2 بود و در ماه ژوئن، گروه دیگری از محققان گزارش کردند که گونه ای از Y. pestis که مرگ سیاه را به راه انداخت – که بیش از 60٪ از مردم را در برخی از مناطق اوراسیا در قرن چهاردهم کشت – احتمالاً در قرقیزستان امروزی تکامل یافته است.
مطالعه DNA باستانی همچنین می تواند به محققان کمک کند تا در مورد تاریخچه پاتوژن های کمتر کشنده، مانند گونه تبخال دهان که حدود دو سوم جمعیت زیر 50 سال جهان را آلوده کرده است، بیاموزند. در سال 2016، Scheib و همکارانش به دنبال ردی از Y. pestis در دندان 600 ساله یک نوجوان بودند که در بیمارستان سنت جان در کمبریج شایر انگلستان درگذشت، زمانی که به طور تصادفی با توالی های ژنتیکی مواجه شدند که به نظر می رسید با آن ها مطابقت دارد.
تا آن زمان، هیچ DNA باستانی منتشر شده برای هرپس وجود نداشت. قدیمی ترین ژنوم هرپس ثبت شده در سال 1925 از فردی که در نیویورک زندگی می کرد جدا شده بود. برای این کار، تیم باید افرادی را پیدا کند که بر اثر عفونت های فعال جان باخته اند. HSV-1 بیشتر وقت خود را در سیستم عصبی میزبان خود می گذراند. اما در مواقع استرس، ویروس وارد جریان خون می‌شود و به زخم‌های سرد تبدیل می‌شود.
پس از دسته‌بندی ده‌ها بقایای جسد، محققان سرانجام DNA تبخال را از دندان‌های سه نفر که بر اثر عفونت‌های فعال جان خود را از دست دادند، از جمله یک زن جوان که در قرن ششم در خارج از کمبریج امروزی در بریتانیا دفن شده بود، پیدا کردند و استخراج کردند. محققان با ارزیابی جهش‌های ژنتیکی که در بین چهار ژنوم باستانی تکامل یافته‌اند و مقایسه آنها با سویه‌های HSV-1 مدرن، به این نتیجه رسیدند که همه آنها یک نیای مشترک دارند که حدود 5000 سال پیش ظاهر شده است.
Scheib می گوید که قبل از این، نسخه های مختلفی از تبخال در گردش بود. اما HSV-1 تکامل یافت تا بی‌رحمانه از آنها پیشی بگیرد.به طور کلی DNA باستانی دریچه ای به تاریخ مشترک ما در مورد بیماری ها ارائه می دهد.
منبع:new atlas
مترجم: پریناز نصرتی