"Next Generation Sequencing und DNA Erhaltung in archäologischen Funden und Museumsproben"
Dieses Projekt wird von SYNTHESYS gefördert: Eine von der Europäischen Union finanzierte Förderung für integrative Tätigkeiten.
SYNTHESYS hat zum Ziel, europäische Ressourcen in die naturwissenschaftliche Forschung zu integrieren und für Wissenschaftler zugänglich zu machen. In SYNTHESYS soll gemeinsam eine hochwertige Methode entwickelt werden, um das Management,
die Erhaltung und den Zugang zu Sammlungen führender historischer Museen in Europa zu ermöglichen. Neben der Bereitstellung eines gemeinsamen Zugangs zu Kollektionen, werden weitere Forschungsgruppen (JRA, Joint Research Activity) neue Verfahren zur Gewinnung von DNA aus archäologischem Material entwickeln.
Den Anwendern wird auf diese Weise ermöglicht, DNA aus verfügbaren Proben zu erhalten und effizienter zu nutzen.
Die rasante und weitreichende Entwicklung im Bereich neuer Sequenziertechnologien (NGS) hat das Forschungsfeld der alten DNA stark beeinflusst. Die Menge an Daten, die mit diesen neuen Methoden generiert werden können, übersteigt die Ergebnisse und die Effizienz der klassischen Sequenzierung um ein vielfaches.
Um die neuen Technologien auch für die Palaeogenetik nutzen zu können, müssen molekulargenetische Arbeitsprozesse und die anschließenden bioinformatischen Datenauswertung an die erschwerten Bedingungen des prähistorischen Materials angepasst werden.
Unsere Arbeitsgruppe hat sich zur Aufgabe gemacht, zwei hierfür spezialisierte Protokolle zu entwickeln. Zum einen für die Erstellung von DNA libraries aus museumsgelagerten Proben und des Weitern für bodengelagerte archäologische Funde von verschiedensten Spezies.
Durch Überführen von DNA in libraries kann eine virtuelle Konservierung von genetischer Information eines Organismus ermöglicht werden. Das in libraries gespeicherte genetische Material kann für weiterführende populationsgenetische Studien und phylogenetische Analysen mehrfach herangezogen werden.
Um dies zu erreichen, konzentriert sich unsere Arbeit auf die drei folgenden Aspekte:
Die Optimierung eines Illumina library Protokolls für sehr niedrig Ausgangskonzentration und stark degradierte alte DNA (aDNA)
Reduzierung des Anteils an kontaminierender exogener DNA durch Pilze und Mikroorganismen
Gezielte Anreicherung (capture) der endogenen DNA
Partner:
Natural History Museum, London (NHM) (Project Coordinator), UK
Naturhistorisches Museum, Wien (NHMW), Austria
Royal Belgian Institute of Natural Sciences, Brussels (RBINS), Belgium
Royal Museum for Central Africa, Tervuren (RMCA), Belgium
The University of Copenhagen, Copenhagen (UCPH), Denmark
useum National d’Histoire Naturelle, Paris (MNHN), France
Botanic Garden and Botanical Museum Berlin-Dahlem, Berlin (BGBM), Germany
Johannes Gutenberg-University, Mainz (Mainz), Germany
Museum für Naturkunde, Berlin (MfN), Germany
Hungarian Natural History Museum, Budapest (HNHM), Hungary
National Museum of Natural History Naturalis, Leiden (NNM), Netherlands