Artikkel

Vasker beinrester fra vikingtiden - får ut tre ganger så mye DNA

Ancient DNA, eller gammelt DNA, fra Vikingtiden er vanskelig å analysere
Gammelt DNA krever helt spesielle metoder og er krevende å jobbe med. I laboratoriet er forskerne godt dekket for å beskytte prøvene. Foto: Oliver Kersten

Vasker beinrester fra vikingtiden - får ut tre ganger så mye DNA

DNA-prøver blir brukt til å finne svar på arkeologiske gåter. Gammelt DNA er skjørt og utfordrende å jobbe med, men nå har forskere ved CEES utviklet en bedre metode ved hjelp av funn fra vikingtiden.

Sanne Boessenkool og Bastiaan Star forsker på gammelt DNA. Dette er et relativt nytt forskningsfelt ettersom metodene for å utvinne DNA fra gammelt biologisk materiale er vanskelige og relativt dyre. Spesielt er det to store utfordringer: At det gamle DNA'et er skjørt og ofte skadet og at det ofte kan inneholde spor av helt andre ting, for eksempel DNA fra arkeologene som gravde dem opp. Derfor ville forskerne ved CEES (Senter for økologisk og evolusjonær syntese), Institutt for biovitenskap, se om de kunne forbedre metodene.

Beinrester fra vikingtiden

Bein bevares ofte bedre enn mye annet biologisk materiale. Derfor er det først og fremst beinrester som kan brukes når man gjør DNA-tester fra tidligere tider.  Et av utfordringene med gamle beinrester er at de kan inneholde relativt lite DNA.

Derfor har mange forskere forsøkt å utvikle metoder for å få mest mulig ut av dette DNA'et. For eksempel er det utviklet ulike vaskemetoder til utsiden av beinrestene og vasking av pulverisert bein. Det er ikke alle metodene som fungerer like godt, derfor ville Bastiaan Star og Sanne Boessenkool prøve en annen metode: å kombinere to ulike typer av vasking. Til vaskingen brukte de blant annet klor.

For å teste metoden trengte de gamle beinrester. De fikk tilsendt torskebein og hestebein fra utgravninger på Orknøyene og også en hest fra Gokstadskipet. Prøvene er mellom 750 og 1350 år gamle.

DNA-arkeologi gir nye svar

– Vi valgte disse prøvene av to grunner, forklarer Bastiaan. – Beinrester fra ulike steder er ofte ganske ulikt konservert. Når vi forsøker å utvikle en ny metode, er det viktig å redusere forskjellene som kommer av ulik konservering. Det gjør det lettere å forstå akkurat hvordan metoden fungerer. Den andre grunnen er at vi har mye beinmateriale fra Orknøyene. Det at vi har mye materiale, gjør at vi kan bruke noe av det til å utvikle en metode. Man vil aldri gjøre dette med unike prøver hvor det ikke er noe annet igjen, understreker han.

DNA-prøver kan bli et viktig hjelpemiddel i arkeologiske utgravninger. DNA kan svare på mange ting som ellers er utfordrende. Et av spørsmålene forskerne ønsker å belyse ved hjelp av denne metoden, er vikingenes handelsruter.  Hvis man for eksempel finner norsk torsk fra en utgravning i Frankrike, kan det antyde at vikingene har handlet med dem.

Les også: Naturhistorisk museum har gjort hele DNA-banken sin tilgjengelig på nett

Sanne Boessenkool og Bastiaan Star forsker på gammelt DNA
Sanne Boessenkool og Bastiaan Star forsker på gammelt DNA. Foto: Elina Melteig Bruk bildet.

Trenger bedre metoder

– For øyeblikket er det ikke mye vi kan si ut fra det vi har sett på. Vi trenger mer sekvenseringsdata, men vår nye metode gjør at vi får til dette billigere. Det er potensielt mye interessant biologi og menneskelige historier som kan komme fra disse prøvene, men det har vi ikke sett på i dette omgang. Vi ønsker å finne ut hvordan handel utviklet seg ved å spore prøvene tilbake til deres opprinnelse ved hjelp av genetikk og se hvordan hester og mennesker reiste rundt i vikingtiden.

Med denne metoden kan man se at fiskebein kan være en god kilde til DNA i genomprosjekter – noe man ikke visste på forhånd. Metoden fungerer for både fisk og hest, og det er derfor sannsynlig at den vil fungere for mange ulike arter.

Torskebein overrasket forskerne

– Det som overrasket oss mest, var at fiskebein skulle være såpass godt egnet for gamle DNA-prøver, forklarer Bastiaan. – Jeg ønsket å kunne jobbe med fiskerester, fortsetter han. Det er ikke mulig å vaske fiskebein på utsiden fordi de er svært porøse og åpne. Dette betyr at man får mye kontaminerende DNA, altså DNA fra alt annet enn den faktiske prøven. Vi kombinerte to eksisterende metoder som tar sikte på å rengjøre pulverisert bein i stedet.

Torskebein fra vikingtiden blir undersøkt på laboratorium
Bildet viser en gammel torskekjeve. Den er svært skjør og litt kunstig utformet. Den er svært vanskelig å rengjøre. Denne torskekjeven er mellom750 og  900 år gammel. Foto: Bastiaan Star

To-tre ganger så mye DNA

Ved å male opp beinprøvene og vaske dem blant annet med klor, får man to-tre ganger så mye DNA sammenliknet med ikke å vaske prøvene. Det viser seg nemlig at DNA'et som tilhører dyret eller fisken, er bedre bundet til beinrestene enn annet DNA.

Når metoden fungerer på to såpass ulike arter som torsk og hest, er det grunn til å tro at de fleste arter vil kunne undersøkes. Det er imidlertid ett problem: Det må være nok DNA i utgangspunktet til at det er mulig å undersøke.

– Hvis man har en ekstremt liten prøve, er det mulig at du ender opp med for lite DNA til at du kan si noe som helst, forklarer Bastiaan. I det tilfellet kan man ikke bruke denne metoden, men andre alternative metoder.

Kilder:

Les hele artikkelen her:
Boessenkool, S., Hanghøj, K., Nistelberger, H. M., Der Sarkissian, C., Gondek, A. T., Orlando, L., Barrett, J. H. and Star, B. (2016), Combining bleach and mild predigestion improves ancient DNA recovery from bones. Mol Ecol Resour. doi:10.1111/1755-0998.12623

Mer du kanskje ikke visste om DNA:

 

Skriv ny kommentar

Verifiser deg (din epost-adresse vil ikke bli vist offentlig)

Les også