Raport z wyników analizy genetycznej próbek tkanek mumii znalezionych w Peru. Niniejszy raport został przygotowany w listopadzie 2018 roku.
Wykonawcy
- Laboratoria CEN4GEN (6756 - 75 Street NW Edmonton, AB Canada T6E 6T9) - Przygotowanie próbek i sekwencjonowanie.
- ABRAXAS BIOSYSTEMS SAPI DE CV (Meksyk) - komputerowa analiza danych.
Po wstępnej analizie jakości pobrano 3 próbki z 7 dostarczonych do dalszej analizy.
Próbki do analizy
| Przeznaczenie | oryginalne imię | Nazwa warunkowa | Obrazek |
| Starożytny-0002 | Neck Bone Med w pozycji siedzącej 00-12 Victoria 4 | Wiktoria | Ryc. 3.117 |
| Starożytny-0003 | 1 ręka 001 | Oddzielna dłoń z 3 palcami | Rysunek 3.118 |
| Starożytny-0004 | Momia 5 - DNA | Wiktoria | Ryc. 3.117 |
Dla tych próbek wykonano następujące operacje:
Film promocyjny:
- Ekstrakcja DNA.
- Kontrola jakości DNA.
- Mnożenie DNA.
- Tworzenie biblioteki DNA.
- Sekwencjonowanie DNA.
- Tworzenie oczyszczonych danych sekwencjonowanych.
- Kontrola jakości.
- Wstępna analiza poprzez nałożenie odczytów DNA z ludzkiego genomu.
- Analiza izolacji krótkich odczytów DNA typowych dla starożytnego DNA.
- Nakładka DNA Ancient0003 odczytuje istniejące biblioteki genomu ludzkiego.
- Analiza mitochondrialna w celu wykrycia wariantów pętli D i innych miejsc informacyjnych do określenia haplotypów mitochondrialnych.
- Określenie płci próbek Ancient0003.
- Identyfikacja ewentualnych obcych organizmów w próbkach.
- Analiza baz danych DNA w celu identyfikacji podobieństw ze znanymi organizmami.
Rysunek 3.117. Pobieranie próbek z szyi Victorii.
Aby zidentyfikować możliwe typy organizmów obecnych w próbkach Ancient0004 i Ancient0002 (Victoria), przeprowadzono szkicowanie DNA (Ondov i in., 2016), w którym porównano grupy krótkich fragmentów, k-merów z dostępnymi bazami danych. Wykorzystano oprogramowanie BBTools.
Przetestowano następujące organizmy:
- Bakteria.
- Wirus.
- Plazmidy.
- Fagi.
- Grzyby.
- Plastyd.
- Okrzemki.
- Człowiek.
- Bos Taurus.
- H penzbergensis.
- PhaseolusVulgaris.
-
Mix2: Etykieta dla następujących genomów:
- Lotos japonicus chloroplast, kompletny genom.
- Canis lupus familiaris cOR9S3P rodziny receptorów węchowych 9 podrodziny S (cOR9S3P) na chromosomie 25.
- Vigna radiata mitochondrion, pełny genom.
- Millettia pinnata chloroplast, pełny genom.
- Curvibacter lanceolatus ATCC 14669 F624DRAFT_scaffold00015.15, sekwencja strzelby całego genomu.
- Asinibacterium sp. OR53 scaffold1, sekwencja strzelby całego genomu.
- Bacillus firmus szczep LK28 32, sekwencja strzelby całego genomu.
- Bupleurum falcatum chloroplast, kompletny genom.
- Alicycliphilus sp. B1, sekwencja strzelby z całego genomu.
- Bacillus litoralis szczep C44 Scaffold1, sekwencja strzelby z całego genomu.
- Chryseobacterium takakiae szczep DSM 26898, sekwencja strzelby całego genomu.
- Paenibacillus sp. FSL R5-0490.
- Bacillus halosaccharovorans szczep DSM 25387 Scaffold3, sekwencja strzelby z całego genomu.
- Rhodospirillales bakteria URHD0017, sekwencja strzelby całego genomu.
- Bacillus onubensis szczep 10J4 10J4_trimmed_contig_26, sekwencja strzelby całego genomu.
- Radyrhizobium sp. MOS004 mos004_12, sekwencja strzelby całego genomu.
- Bacillus sp. UMB0899 ERR1203650.17957_1_62.8, sekwencja strzelby całego genomu.
-
Kręgowce: Etykieta dla następujących genomów:
- Amblyraja-radiata_sAmbRad1_p1.fasta.
- bStrHab1_v1.p_Kakapo.fasta.
- bTaeGut1_v1.p_ZebraFinch.fasta.
- GCA_000978405.1_CapAeg_1.0_genomic_CapraAegagrus.fna.
- GCA_002863925.1_EquCab3.0_genomic_Horse.fna.
- GCF_000002275.2_Ornithorhynchus_anatinus_5.0.1_genomic.fna.
- GCF_000002285.3_CanFam3.1_genomic.fna.
- Macaco_GCF_000772875.2_Mmul_8.0.1_genomic.fna.
- rGopEvg1_p1_Gopherus_evgoodei_tortuga.fasta.
- Pierwotniaki.
Rysunek 3.118. Zdjęcie i zdjęcie rentgenowskie dwóch dłoni trójpalczastych.
Po wszystkich filtrach otrzymano odczyty 27974521 dla Ancient0002 i 304785398 dla Ancient0004. Pokazuje to, że 27% DNA z próbki Ancient0002 i 90% DNA z próbki Ancient0004 nie może zostać zidentyfikowane za pomocą próbek DNA analizowanych organizmów z dostępnych baz danych.
Kolejny etap analizy został przeprowadzony przy użyciu oprogramowania megahit v1.1.3 (Li i in., 2016). Uzyskano następujący wynik:
- Ancient0002: 60852 kontigów, łącznie 50459431 bp, min 300 bp, max 24990 bp, średnio 829 bp, N50 868 bp, 884,385 (5,39%) zebranych odczytów.
- Ancient0003: 54273 kontigów, łącznie 52727201 bp, min 300 bp, max 35094 bp, średnio 972 bp, N50 1200 bp, 20247,568 (65,69%) zebranych odczytów.
Wynik analizy przedstawiono na rysunku.
Rysunek 3.116. Stosunek odczytów niejawnych dla 28073655 odczytów Ancient0002 (górny wykres) i 25084962 Ancient0004 odczytów (dolny wykres) w porównaniu z 34904805 bazą DNA reprezentującą 1109518 grup taksonomicznych.
Wniosek
W wyniku analizy wykazano, że próbki Ancient0002 i Ancient0004 (Victoria) nie odpowiadają ludzkiemu genomowi, podczas gdy próbka Ancient0003 dobrze odpowiada ludzkiemu.
Komentarz Korotkowa K. G
Zauważ, że trójpalczasta dłoń należała do dużego stworzenia, porównywalnego rozmiarem z Marią, a otrzymany wynik odpowiada wynikowi analizy DNA Marii. Victoria jest przedstawicielką „małych stworzeń”, a wynik pokazuje, że ich DNA nie pasuje do żadnych współczesnych istot ziemskich. Oczywiście nie mamy danych o starożytnych stworzeniach, które zniknęły na przestrzeni milionów lat.
Spinki do mankietów
- Corvelo, A., Clarke, WE, Robine, N. i Zody, MC (2018). taxMaps: kompleksowa i bardzo dokładna klasyfikacja taksonomiczna danych o krótkim czasie odczytu w rozsądnym czasie. Genome Research, 28 (5), 751–758.
- Gamba, C., Hanghøj, K., Gaunitz, C., Alfarhan, AH, Alquraishi, SA, Al-Rasheid, KAS, … Orlando, L. (2016). Porównanie wydajności trzech starożytnych metod ekstrakcji DNA do sekwencjonowania o dużej przepustowości. Zasoby ekologii molekularnej, 16 (2), 459–469.
- Huang, W., Li, L., Myers, JR i Marth, GT (2012). ART: sekwencyjny symulator odczytu nowej generacji. Bioinformatics, 28 (4), 593–594.
- Li, D., Luo, R., Liu, C.-M., Leung, C.-M., Ting, H.-F., Sadakane, K.,… Lam, T.-W. (2016). MEGAHIT v1.0: Szybki i skalowalny asembler metagenomów oparty na zaawansowanych metodologiach i praktykach społeczności. Methods, 102, 3-11.
- Ondov, BD, Treangen, TJ, Melsted, P., Mallonee, AB, Bergman, NH, Koren, S. i Phillippy, AM (2016). Mash: szybkie szacowanie odległości genomu i metagenomu przy użyciu MinHash. Genome Biology, 17 (1), 132.
- Schubert, M., Ermini, L., Der Sarkissian, C., Jónsson, H., Ginolhac, A., Schaefer, R., … Orlando, L. (2014). Charakterystyka starożytnych i współczesnych genomów poprzez detekcję SNP oraz analizę filogenomiczną i metagenomiczną przy użyciu PALEOMIX. Nature Protocols, 9 (5), 1056-1082.
- Weissensteiner, H., Forer, L., Fuchsberger, C., Schöpf, B., Kloss-Brandstätter, A., Specht, G., … Schönherr, S. (2016). mtDNA-Server: analiza danych sekwencjonowania nowej generacji ludzkiego mitochondrialnego DNA w chmurze. Badania kwasów nukleinowych, 44 (W1), W64-W69.
- Zhang, J., Kobert, K., Flouri, T. i Stamatakis, A. (2014). GRUSZKA: szybkie i dokładne połączenie READ w parze Illumina. Bioinformatyka, 30 (5), 614-620.
Materiały dostarczone przez Konstantina Georgievicha Korotkowa (doktora nauk technicznych, profesora, Uniwersytet Technologii Informacyjnych, Mechaniki i Optyki) oraz Dmitrija Władysławowicza Galetsky'ego (Kandydata nauk medycznych, I. P. Pavlov Pierwszy Państwowy Uniwersytet Medyczny w Petersburgu)