MIRANDO O DNA ANCESTRAL

Um método que permite a captura precisa de sequencias do genoma do Neanderthal permitirá a comparação detalhada dos humanos modernos e ancestrais.
Imagine ter que isolar fragmentos de DNA que são muito curtos e perfazem apenas 0,001% de sua amostra total. Esse era o desafio encarado por Adrian Briggs e seus colegas no laboratório de Svante Pääbo no Instituto de Antropologia Evolutiva Max Planck em Leipzig quando eles planejaram seqüenciar genomas mitocondriais de vários indivíduos Neandertais.
Briggs não era um novato quando começou a seqüenciar o DNA Neanderthal está ciente da dificuldade. Ele é um membro do Projeto Genoma Neanderthal encaminhado por Pääbo que usa uma abordagem de seqüenciamento com o pirosequenciador de alta produtividade 454 da Roche para seqüenciar o genoma. A dificuldade, diz ele, é que “tipicamente o que você retira de um osso ancestral é, em mais de 99%, o DNA de bactérias e outros micróbios. Você tem que coar através meticulosamente enorme quantidade de genoma antes de atingir o lócus no qual tem interesse.”
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Como uma alternativa, os pesquisadores queriam um método que alvejasse segmentos específicos de DNA antes do seqüenciamento. A técnica clássica para a duplicação do DNA é a PCR. Recentemente, uma estratégia baseada na PCR têm provado seu valor para a obtenção de informação seqüencial de um contemporâneo do Neandertal, o urso das cavernas. O estudo encaminhado por Mattias Meyer, também no Instituto de Antropologia Evolutiva Max Planck, mostrou que com uma combinação de PCR de padrão múltiplo, conector de codificação de amostra e seqüenciador 454, o genoma completo da mitocôndria de trinta e um ursos das cavernas pôde ser codificado.
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Ao invés da PCR, o time desenvolveu um estratégia baseada na captura por extensão do iniciador (primer): primers oligonucleotídicos na extremidade 5’ miram genes específicos, e uma polimerase extende os iniciadores para dentro da sequencia adjacente. Como os ossos que servem como fonte de material são raros e preciosos, os pesquisadores preferiram usar as bibliotecas que já foram feitas para seqüenciamento de disparo. Os fragmentos do DNA do Neandertal nessas bibliotecas “imortalizadas” tem uma média de 50 a 85 pares de base e são flanqueados por adaptadores de seqüenciamento, então eles podem ser facilmente amplificados pela PCR com iniciadores híbridos com as regiões adaptadoras.
A dificuldade consistia na reunião desses fragmentos.
Os pesquisadores tiveram que escrever seu próprio programa que alinhou todos os fragmentos ao genoma de referência do Neanderthal, e, a partir desses alinhamentos eles construíram cinco genomas mitocondriais.
Os genomas tinham pequena diversidade, em comparação com o dos Europeus modernos. Considerando que os Neandertais viveram na Europa por ao menos duzentos mil anos, enquanto a Europa era colonizada por um pequeno número de humanos modernos há somente quarenta mil anos atrás, esses dados sugerem uma população efetiva muito escassa para o Neanderthal.
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Entretanto, o Homo sapiens e o Homo neanderthalensis podem ser comparados gene a gene.

Fonte: http://www.nature.com/nmeth/journal/v6/n9/abs/nmeth0909-629.html