Wissenschaftler extrahieren komplettes menschliches Genom aus einem Jahrtausende alten „Kaugummi“

Kaugummi kauen scheint kein neuer Trend zu sein! Forscher haben einen Kaugummi mit 5 gefunden, 700 Jahre alt und hat Hinweise auf alte DNA geliefert. Eine Studie mit den Ergebnissen wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Naturkommunikation . Es trägt den Titel, „Eine 5, 700 Jahre altes menschliches Genom und orales Mikrobiom aus gekautem Birkenpech.“

Ein Team der Universität Kopenhagen verwendete ein ausgegrabenes Stück Kaugummi, das gekaut und das menschliche Genom daraus extrahiert wurde. Der Kaugummi wurde aus Birkenpech hergestellt und zum gemütlichen Kauen verwendet. sie spekulierten. Nach Meinung von Experten, Dies ist das erste Mal, dass das gesamte alte Genom aus einem anderen ausgegrabenen Artefakt als Knochen extrahiert wurde.

Künstlerische Rekonstruktion der Frau, die das Birkenpech kaute. Sie wurde Lola genannt. Illustration von Tom Björklund.

Es gibt Berichte, dass Birkenpech in der Altsteinzeit als Leim verwendet wurde. Es ist eine bräunlich-schwarze gummiartige Substanz, die durch Erhitzen der Rinde der Birke hergestellt wird. Sobald es abgekühlt ist, es muss gekaut werden, damit es im täglichen Gebrauch als Klebstoff verwendet werden kann. Es kann auch als Mittel gegen Zahnschmerzen oder als Antiseptikum verwendet worden sein. sagen einige Experten. Es kann auch als Kaugummi in der Freizeit verwendet worden sein, Sie fügen hinzu. Sie schrieben, „Die ältesten in Europa gefundenen Exemplare von gekautem Pech stammen aus der Mittelsteinzeit und die chemische Analyse durch Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC-MS) hat gezeigt, dass viele von ihnen aus Birke hergestellt wurden ( Betula Pendel )“.

Die Ausgrabung auf Syltholm, östlich von Rødbyhavn in Süddänemark wurde vom Museum Lolland-Falster während der Arbeiten am Fehmarntunnel durchgeführt. Theis Jensen, ein Postdoktorand am Globe Institute arbeitete an seiner Doktorarbeit und war Teil der Ausgrabungen auf Syltholm. Jensen sagte, „Syltholm ist einzigartig. Fast alles ist im Schlamm versiegelt, was bedeutet, dass die Erhaltung organischer Überreste absolut phänomenal ist.“ Er fügte hinzu, „Es ist die größte steinzeitliche Stätte Dänemarks und die archäologischen Funde deuten darauf hin, dass die Menschen, die diese Stätte besetzten, wilde Ressourcen bis weit in die Jungsteinzeit hinein stark ausgebeutet haben. Dies ist die Zeit, in der erstmals landwirtschaftliche und domestizierte Tiere in Südskandinavien eingeführt wurden.“

Leitender Forscher, Associate Professor Hannes Schroeder vom Globe Institute, Universität Kopenhagen, sagte in einer Erklärung, „Es ist erstaunlich, ein komplettes altes menschliches Genom von etwas anderem als Knochen erhalten zu haben. Was ist mehr, wir haben auch DNA von oralen Mikroben und mehreren wichtigen menschlichen Krankheitserregern gewonnen, was dies zu einer sehr wertvollen Quelle antiker DNA macht, insbesondere für Zeiträume, in denen wir keine menschlichen Überreste haben.“

Bei genauer Betrachtung des Genoms stellten sie fest, dass die Benutzerin des Kaugummis eine Frau war und sie eher mit den Jägern und Sammlern in Mitteleuropa verwandt war als mit denen, die in den zentralskandinavischen Regionen lebten. Sie spekulierten aus dem Genom, dass sie höchstwahrscheinlich blaue Augen hatte, dunkles Haar und dunkle Haut. Aus dem Kaugummi isolierte das Team auch DNA der Pflanzen und Tiere, die möglicherweise damit in Kontakt gekommen waren. Sie fanden speziell Enten- und Haselnüsse, die das Weibchen vor oder um den Kaugummi kauen könnte. sie spekulierten.

Als nächstes untersuchten die Forscher das Genom der Mikroben, die im Kaugummi gefunden wurden. Diese waren wahrscheinlich das Genom der Mikrobiota, kommensale Organismen und opportunistische Bakterien des Mundes und des Magen-Darm-Trakts der Frau, die es kaute. Schröder erklärte, „Die Erhaltung ist unglaublich gut, und es ist uns gelungen, viele verschiedene Bakterienarten zu extrahieren, die für ein orales Mikrobiom charakteristisch sind. Unsere Vorfahren lebten in einer anderen Umgebung und hatten einen anderen Lebensstil und eine andere Ernährung. und deshalb ist es interessant herauszufinden, wie sich dies in ihrem Mikrobiom widerspiegelt.“ Eines der gefundenen mikrobiellen Genome soll vom Epstein-Barr-Virus stammen. er fügte hinzu. Sie schreiben auch, dass sie gefunden haben, “ Neisseria subflava und Rothia mucilaginosa , sowie mehrere Bakterien, die im roten Komplex enthalten sind (d. h. Porphyromonas gingivalis , Tannerella Forsythie , und Treponema denticola )“. Schröder sagte auch:„Es kann uns helfen zu verstehen, wie sich Krankheitserreger im Laufe der Zeit entwickelt und verbreitet haben. und was sie in einer bestimmten Umgebung besonders virulent macht. Zur selben Zeit, es kann helfen, vorherzusagen, wie sich ein Krankheitserreger in Zukunft verhalten wird, und wie es eingedämmt oder ausgerottet werden könnte.“

Das Team kam zu dem Schluss, dass „Stücke von gekautem Birkenpech eine ausgezeichnete Quelle für alte menschliche und nicht-menschliche DNA sind. Beim Kauen, die DNA wird im Pech gefangen, wo sie aufgrund der aseptischen und hydrophoben Eigenschaften des Pechs konserviert wird, die sowohl den mikrobiellen als auch den chemischen Zerfall hemmen.“ Sie schrieben weiter, „Die genomischen Informationen, die in zerkauten Birkenpechstücken aufbewahrt werden, bieten eine Momentaufnahme des Lebens der Menschen, Bereitstellung von Informationen zur genetischen Abstammung, Phänotyp, Gesundheitszustand, und sogar zum Lebensunterhalt. Zusätzlich, Die mikrobielle DNA liefert Informationen über die Zusammensetzung unseres angestammten oralen Mikrobioms und die Evolution spezifischer oraler Mikroben und wichtiger menschlicher Krankheitserreger.“

Diese Studie wurde von der Villum Foundation und dem EU-Forschungsprogramm Horizon 2020 im Rahmen der Marie-Curie-Aktionen finanziert.

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