محققان ژنوم‌های باکتریایی عصر حجر را برای ساخت مولکول‌هایی که مدت‌ها پیش از دست رفته بودند، بازسازی کردند.
به گزارش همشهری آنلاین و به نقل از نیواطلس، دانشمندان ژنوم میکروب‌های عصر حجر را بازسازی و از آن‌ها برای تولید مولکول‌های جدید استفاده کردند. این پازل پیچیده از تکه‌های DNA باکتری روی دندان‌های انسان‌های باستانی و نئاندرتال‌ها جمع‌آوری شده است.
این تیم با استفاده از ابزار‌هایی بسیار شبیه به ابزار‌های موجود در مطب دندانپزشکی مدرن، پلاک دندان کلسیفیه (جرم دندان سخت‌شده) یا تارتار را از روی دندان‌های ۱۲ نمونه نئاندرتال و ۳۴ نمونه انسانی که قدمت آن‌ها به ۱۰۰ هزار سال پیش می‌رسد، تراشیدند. در داخل آن مواد، بقایای فسیل‌شده باکتری‌های باستانی به همراه مواد ژنتیکی حفظ شده وجود دارد، اما متاسفانه هنوز کامل نیست.
هر ژنوم باکتری باستانی مانند یک پازل ۶۰ هزار تکه‌ای است و هر تکه تارتار دندان حاوی میلیون‌ها ژنوم است. برای حل این معمای غیرممکن، محققان تکنیکی به نام مونتاژ جدید را تغییر دادند که با جستجوی قطعاتی که همپوشانی دارند و استفاده از آن برای ساخت بخش‌های بزرگ‌تر از ژنوم کار می‌کند. تیم تحقیقاتی، این روش را برای کار روی قطعات DNA فوق کوتاه بهینه کردند و توانستند چند صد ژنوم از باکتری‌های عمدتا دهان را بازسازی کنند.
کشف ژنوم باکتری‌های عصر حجر از دندان نئاندرتال‌ها | پوسیدگی دندان انسان‌های باستانی به کمک بشر امروز می‌آید
این تیم همچنین توانست برخی از ژنوم‌هایی را که قبلا ناشناخته بودند، بازسازی کند و گونه‌های جدیدی از باکتری‌های دهانی کشف شد. از میان این ژنوم‌ها، دو مورد از باقی متمایز بودن: به‌ویژه به دلیل کیفیتشان و به دلیل اینکه شامل خوشه‌های ژنی تنظیم‌کننده آنزیم‌های تولیدکننده مواد شیمیایی بودند. این مولکول‌ها به طور بالقوه می‌توانند برای ساخت دارو‌های جدید، سوخت و سایر محصولات مفید برای بشر مورد استفاده قرار گیرند.
محققان در حال حاضر در حال کار روی مقیاس‌گذاری این روش برای مدیریت داده‌های بیشتر و سرعت بخشیدن به فرآیند‌های شناسایی خوشه‌های ژنی تولیدکننده مواد شیمیایی هستند. در نهایت این امر می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا مولکول‌های مهم جدید را از دل گذشته‌های دور بیرون بکشند.
این تحقیق در مجله «Science» منتشر شده است.
