全基因组测序获得氨基酸序列(科学家首次对维苏威火山喷发受害者的基因组进行了完整测序)

全基因组测序获得氨基酸序列

科学家首次对维苏威火山喷发受害者的基因组进行了完整测序

此前，研究人员只能对因公元 79 年那不勒斯附近的维苏威火山喷发而死亡的一些人和动物的线粒体 DNA 短片段进行测序。

来自罗马和萨伦托大学（意大利）、哥本哈根大学（丹麦）、米纳斯吉拉斯大学（巴西）和加利福尼亚大学（美国）的一组科学家报告了对 8 月下旬在庞贝城去世的男子的全基因组的首次成功测序 79 AD，由于维苏威火山爆发。这项研究的结果今天发表在《科学报告》杂志上。

那不勒斯以南的港口城市庞贝在罗马时代繁荣起来——直到一个夏天的一天，一次火山爆发将它彻底摧毁，并将它与两千多名居民一起埋在灰烬中。据研究人员称，尽管这座城市对贸易也很重要，但富有的罗马人来到庞贝是为了度假。几座当地的建筑保存得非常完好，包括 奇鲁戈之家、福诺之家和 阿曼蒂城堡。

庞贝城自 19 世纪以来一直被积极研究，这一进程一直到现在都没有停止。然而，对维苏威火山受害者遗骸的生物考古学和遗传学研究是一项艰巨的任务：事实是暴露在高温下（这座仍然活跃的火山的熔岩的初始温度估计约为 800-1000 摄氏度）破坏骨组织的细胞间质，改变生物磷灰石矿物质的结构，最终降低可用于提取的 DNA 的质量和数量。另一方面，对科学家而言，这里的优势在于火山碎屑材料——覆盖骨骼的火山爆发的碎片产物——保护它们免受环境影响，并保护受害者的 DNA 免受分解。

受结核性脊椎间盘炎影响的人类第四腰椎 (L4) 的照片和数字 X 光片

先前能够从庞贝城的人类和动物遗骸中提取脱氧核糖核酸。然而，他们不得不将自己限制在使用基于聚合酶链式反应 (PCR) 的方法获得的短长度的线粒体 DNA上。现在，由于新技术的出现，特别是用于对长链 DNA 进行测序的所谓鸟枪法，科学家们可以从以前不适合基因研究的样本中获得更多数据。

这一次，研究的对象是在庞贝工匠之家发现的两个人的遗体：和这个城市的许多人一样，他们显然并不重视即将到来的灾难，所以火山爆发抓住了他们吃 完 饭 后 在 像三斜晶系的 沙发 上 休息一下.

维苏威火山喷发的受害者

第一名受害者是一名35-40岁、身高约164厘米的男子。第二位是50多岁的女性，身高153.1厘米。科学家们提取并测序了两名受害者的 DNA，但整个基因组仅针对男性进行了测序（女性蛋白质的氨基酸序列存在缺口）。

通过将该男子的 DNA 与一千多名西欧亚古代居民和大约 500 名同时代人的 DNA 进行比较，研究小组了解到，庞贝城的死者与意大利中部地区的当前人口以及居住在此地的其他人最为相似。罗马帝国时期的领土。

但线粒体 DNA 的分析和 Y 染色体的研究也揭示了在撒丁岛居民（单倍群 HV0a）中发现的基因，而在罗马时代居住在意大利的人中则不存在这些基因。根据科学家的说法，这意味着在我们这个时代的开始，亚平宁半岛可能经历了高水平的遗传多样性。

可以假设，通过罗马帝国时代人口规模的扩大和增加，罗马遗传基金为附近的人口做出了贡献，这些人口的遗传标记仍然可以追溯到现代地中海地区。我们的研究结果显示个体 A（男性 35-40 岁）与新石器时代的安纳托利亚人有着密切的关系，他的 Y 染色体单倍群今天仅在现代撒丁岛人中发现。这篇文章的作者写道，很可能，这条新石器时代的男性血统“到达”了亚平宁半岛，并带有安纳托利亚的源头。

然而，由于庞贝城的死者与罗马时代意大利中部的居民在基因上最接近，毫无疑问他是意大利半岛的本地人。但这个人究竟是属于庞皮耶夫当地居民，还是只是来这里逗留，还很难确定。

然后，在检查了该男子的骨骼后，科学家确定了其中一个腰椎的损伤：这通常是结核性脊柱炎的特征，这是一种脊柱慢性传染病，其中受损椎骨的功能受损并出现疼痛。

这项工作的作者相信，尽管他们的研究仅限于一个人，但他们为使用古基因组学方法研究维苏威火山喷发剩余受害者的遗体奠定了基础。

科学家首次对维苏威火山喷发受害者的基因组进行了完整测序