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没有骨骼也没牙齿,生物考古也能提取古人类的DNA?关键就在于研磨! 返回
发布时间:2019-09-06

  大约在20世纪的70年代,“生物考古”这一词汇首次被提出,可惜当时仅仅是指考古遗址中动物遗存的研究;之后,一些有识之士提出生物考古其实也可以研究考古遗址中的人类遗骸以重建人类的文明历史。到了现代,生物考古的研究范围不断的扩大,研究对象也进一步的拓展,囊括了考古遗址出土的所有生物遗存,如人类遗骸、动物、植物以及微生物等,研究手段也更加科学化、实验化。目前,生物考古学包含了骨骼、植物、动物、分子等众多分支学科,成为目前考古领域的主要研究前沿和热点。
 


  一直以来,人类演化的考古研究,无论是考古学家做形态学分析,还是古遗传学家分析古人类的DNA,都离不开古人类的骨骼和牙齿本身。但是,受限于久远的年代、恶劣的储存条件,发掘到人类的骨骼和牙齿非常不容易。而且,很多时候,考古学家并不愿意与古人类遗传学家分享这些珍贵的古人类遗骸,尽管根据现有的技术提取古DNA需要的样本量不很多。
 


  关于人体骨骼和牙齿的生物考古学研究,譬如:稳定同位素的分析、古DNA的分析等,使我们对人类起源与演化、古代人类的食物结构乃至农业起源等都可以有突破性认识;牙齿结石作为牙齿表面的附着物,无论是从成分还是结构上来说,它都与牙齿及釉质相类似,这使得它在考古遗址中能够同牙齿及釉质一起保存下来,为考古研究提供了更多的可能性。
 


  牙齿结石是:矿物质化的牙菌斑,其中无机成分占主体,有机成分占牙齿结石比重的15%~20%,主要包括氨基酸、蛋白质、碳水化合物、脂类及糖蛋白等;牙结石样品较易获取,而且取样对于人类遗骸并无多少破坏,这些优势使其能够成为生物考古学研究的理想方案;而且能够提供古代人类食物结构、体质健康状况方面的丰富信息;可是,对于如此陈旧的样本,若想提取已经所剩无几的DNA是很难的事情,由于年代久远,其DNA样本已经脆弱不堪,经不起各种试剂的反复提取,最好是能够一步到位,直接提取出并保存至专门的样本库,以供后续的研究;然而,又该如何满足考古学家对于牙齿及牙齿结石的DNA样本提取呢?关键就在于——物理方法的研磨精细度。
 

 

上海净信高通量冷冻混合研磨仪JX-2020


  上海净信高通量冷冻混合研磨仪JX-2020是实验室样品提取的专用仪器,它是一款特殊的、快速的、高效率的、多试管的多样品组织研磨的仪器。不仅适用于对硬性、中硬性、脆性,软性、弹性以及纤维质材料的纳米级粉碎和精细研磨,还能够应用于小量样品的快速研磨,干磨、湿磨或者冷冻研磨皆可。

  此外,它还特别适用于生物细胞破壁以及能将任何来源(包括土壤、植物和动物的组织/器官、细菌、酵母、真菌、孢子、古生物标本等)的原始DNA、RNA和蛋白质进行提取和纯化。其凭借高效的灵活度和卓越的性能而成为实验室样品前处理的不可或缺的佳选仪器。

 


  研磨实例:

  1、将人体牙齿直接放入液氮中冷冻;

  2、将预处理过冷冻的样品加入到钢罐内,再放到液氮内冷冻几分钟;

  3、将适配器装入净信研磨仪中;

  4、设定好相关运行参数;

  5、启动仪器至研磨程序结束;

  研磨前后对比图:



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