ADN Antiguo
Páginas: 28 (6927 palabras)
Publicado: 29 de septiembre de 2015
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INTRODUCCIÓN.
Figura 2.
Dóble hélice
de ADN.
E
l avance y sofisticación de las
técnicas en biología molecular ha
permitido uno de los grandes
hitos de la ciencia moderna: la posibilidad de recuperar material genético de restos biológicos antiguos. Las
posibilidades que esta nueva disciplina -a la que denominamos "paleogenética"- ofrece sonmúltiples:
caracterización genética de nuestros
antepasados próximos, análisis del
material genético de especies extintas para tratar de esclarecer su
relación con otras actuales -por
ejemplo, los Neandertales- o el
seguimiento de migraciones históricas o prehistóricas.
Fernández
Domínguez E.
Turbón D.
Pérez-Pérez A.
Arroyo-Pardo E.1
Unidad de Antropología
Departamento de Biología Animal
Facultad deCiencias Biológicas
Avda. Diagonal 645
08028-Barcelona.
1
Laboratorio de Biología Forense
Toda la tecnología empleada en el
Departamento de Toxicología y
estudio de biomoléculas antiguas
Legislación Sanitaria
tiene una base teórica y fisicoquímiFacultad
de Medicina
ca de gran importancia. Los orígenes
Universidad Complutense de Madrid
de esta nueva disciplina cabe bus28040-Madrid
carlos amediados de los años 80
E-mail: earroyop@med.ucm.es
con el trabajo pionero de Higuchi y
colaboradores.1 Gracias a este
equipo se obtuvo por vez primera ADN de una especie
extinta: el cuagga (Equus quagga), un équido de África
del Sur que se extinguió hace aproximadamente 140
años. Desde entonces se ha conseguido aislar ADN de
restos de una gran variedad de especies vegetales y
animales, incluido elhombre (ver figuras 1 y 2).2-4
Desgraciadamente, este entusiasmo inicial se trocó al
poco tiempo en escepticismo al ser puesta en duda la
Figura 1.
Esquema de la
situación del
ADN dentro
del núcleo
celular.
autenticidad de algunos de los resultados obtenidos. Algunos investigadores creyeron que las secuencias de ADN presuntamente
antiguas no eran sino ADN moderno
introducido en la muestra porfallos
de procedimiento; es decir, lo que los
especialistas denominan "contaminaciones".5-7 Con la llegada de la
Reacción en Cadena de la
Polimerasa (PCR)8,9 -y en parte con
la secuenciación automática- la tecnología del ADN antiguo (ADNa) ha
sufrido una auténtica revolución (ver
figura 3). La PCR ha hecho posible
Figura 3. Esquema de la Reacción en Cadena de la
Polimerasa (PCR). El proceso iterativo(ciclos) aumenta
el número de copias de ADN.
ADN ANTIGUO: QUÍMICA Y APLICACIONES
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la obtención de información genética a partir de cantidades ínfimas y muy fragmentadas de ADN y el uso de
secuenciadores automáticos ha permitido analizar de
forma rápida la variabilidad de las secuencias, para
comparar muestras antiguas con modernas, e inferirasí
conclusiones filogenéticas.
más satisfactorios (ver figura 4).13 Particularmente los
dientes constituyen un depósito natural de ácidos nucleicos notablemente protegido de factores medioambientales.6
En general, hay que abordar tres problemas clave para
garantizar el éxito en la recuperación de ADNa:
a) La presencia de inhibidores de la Taq polimerasa,
derivados del suelo en que se ha conservadoel resto o
de procesos bioquímicos degradativos acontecidos tras
la muerte del individuo.
b) El aislamiento de ADN "template" auténticamente
antiguo, libre de ADN exógeno moderno.
c) El daño molecular ocasionado en el ADN antiguo
recuperado.
28
Desde que aparecieron las primeras publicaciones
sobre ADNa a mediados de los años 80, estos tres puntos han sido objeto de controversia. Los trabajosiniciales de Höss y Pääbo10 y de Tuross11 no sólo permitieron en su momento profundizar en los fundamentos
moleculares de estas dificultades sino que sentaron las
bases para un estudio más profundo del ADNa, que
excedía con mucho la mera recuperación de fragmentos mediante PCR. De hecho, fueron ellos los que
establecieron que la extracción y amplificación del ADN
antiguo se complica por todos...
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INTRODUCCIÓN.
Figura 2.
Dóble hélice
de ADN.
E
l avance y sofisticación de las
técnicas en biología molecular ha
permitido uno de los grandes
hitos de la ciencia moderna: la posibilidad de recuperar material genético de restos biológicos antiguos. Las
posibilidades que esta nueva disciplina -a la que denominamos "paleogenética"- ofrece sonmúltiples:
caracterización genética de nuestros
antepasados próximos, análisis del
material genético de especies extintas para tratar de esclarecer su
relación con otras actuales -por
ejemplo, los Neandertales- o el
seguimiento de migraciones históricas o prehistóricas.
Fernández
Domínguez E.
Turbón D.
Pérez-Pérez A.
Arroyo-Pardo E.1
Unidad de Antropología
Departamento de Biología Animal
Facultad deCiencias Biológicas
Avda. Diagonal 645
08028-Barcelona.
1
Laboratorio de Biología Forense
Toda la tecnología empleada en el
Departamento de Toxicología y
estudio de biomoléculas antiguas
Legislación Sanitaria
tiene una base teórica y fisicoquímiFacultad
de Medicina
ca de gran importancia. Los orígenes
Universidad Complutense de Madrid
de esta nueva disciplina cabe bus28040-Madrid
carlos amediados de los años 80
E-mail: earroyop@med.ucm.es
con el trabajo pionero de Higuchi y
colaboradores.1 Gracias a este
equipo se obtuvo por vez primera ADN de una especie
extinta: el cuagga (Equus quagga), un équido de África
del Sur que se extinguió hace aproximadamente 140
años. Desde entonces se ha conseguido aislar ADN de
restos de una gran variedad de especies vegetales y
animales, incluido elhombre (ver figuras 1 y 2).2-4
Desgraciadamente, este entusiasmo inicial se trocó al
poco tiempo en escepticismo al ser puesta en duda la
Figura 1.
Esquema de la
situación del
ADN dentro
del núcleo
celular.
autenticidad de algunos de los resultados obtenidos. Algunos investigadores creyeron que las secuencias de ADN presuntamente
antiguas no eran sino ADN moderno
introducido en la muestra porfallos
de procedimiento; es decir, lo que los
especialistas denominan "contaminaciones".5-7 Con la llegada de la
Reacción en Cadena de la
Polimerasa (PCR)8,9 -y en parte con
la secuenciación automática- la tecnología del ADN antiguo (ADNa) ha
sufrido una auténtica revolución (ver
figura 3). La PCR ha hecho posible
Figura 3. Esquema de la Reacción en Cadena de la
Polimerasa (PCR). El proceso iterativo(ciclos) aumenta
el número de copias de ADN.
ADN ANTIGUO: QUÍMICA Y APLICACIONES
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la obtención de información genética a partir de cantidades ínfimas y muy fragmentadas de ADN y el uso de
secuenciadores automáticos ha permitido analizar de
forma rápida la variabilidad de las secuencias, para
comparar muestras antiguas con modernas, e inferirasí
conclusiones filogenéticas.
más satisfactorios (ver figura 4).13 Particularmente los
dientes constituyen un depósito natural de ácidos nucleicos notablemente protegido de factores medioambientales.6
En general, hay que abordar tres problemas clave para
garantizar el éxito en la recuperación de ADNa:
a) La presencia de inhibidores de la Taq polimerasa,
derivados del suelo en que se ha conservadoel resto o
de procesos bioquímicos degradativos acontecidos tras
la muerte del individuo.
b) El aislamiento de ADN "template" auténticamente
antiguo, libre de ADN exógeno moderno.
c) El daño molecular ocasionado en el ADN antiguo
recuperado.
28
Desde que aparecieron las primeras publicaciones
sobre ADNa a mediados de los años 80, estos tres puntos han sido objeto de controversia. Los trabajosiniciales de Höss y Pääbo10 y de Tuross11 no sólo permitieron en su momento profundizar en los fundamentos
moleculares de estas dificultades sino que sentaron las
bases para un estudio más profundo del ADNa, que
excedía con mucho la mera recuperación de fragmentos mediante PCR. De hecho, fueron ellos los que
establecieron que la extracción y amplificación del ADN
antiguo se complica por todos...
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