Большинство ученых, изучающих микробиом, фокусируются на живых людях. Но изучение микробиома людей с давних времен может помочь нам понять, с какими проблемами сталкивались эти люди. Мы можем использовать древние ДНК (аДНА) для изучения древнего микробиома человека использовали новую технику, которая сопоставляет фрагменты

ДНК. На мумиях мы обнаружили микробы, которые могут вызвать заболевание десен. Мы также нашли доказательства наличия микробов , вызывающих проказу, гепатит и другие инфекционные заболевания

Трудно работать с АДНОЙ! Жара, влажность и возраст заставляют молекулы ДНК распадаться. Вот почему аДНА обычно существует только фрагментами (разбитыми кусочками). Долгое время технология считывания ДНК не годилась для считывания аДНК. Методы, которые работают для современной, неповрежденной ДНК, плохо работают для древней, фрагментированной ДНК. Но новые методы и более мощные компьютеры позволяют реконструировать геномы из аДНК.

Другие ученые использовали этот метод для изучения аДНК у людей и животных. Но до сих пор никто никогда не использовал этот метод для идентификации древних микроорганизмов в

мумифицированный древнеегипетский народ!

Мы извлекли ДНК из крошечных образцов костей, мягких тканей, зубов и зубного камня мумифицированных людей. Мы проанализировали в общей сложности 133 образца из 119 мумий. Археолог Отто Рубенсон раскопал мумифицированные останки этих людей между 1902 и 1905 годами. Эти люди жили в Абусир-эль-Мелеке, Среднем Египте, который был заселен по крайней мере с 3250 года до нашей эры до 700 года нашей эры.

Можете ли вы представить себе, как вы разорвете целую книжную полку и попытаетесь снова собрать книги? Восстановление полной последовательности ДНК древней бактерии немного похоже на это

Мы использовали новую технологию, предназначенную для реконструкции ДНК из перепутанных кусочков. Он считывает генетический код в каждом фрагменте, начиная с каждого конца. Два конца последовательности объединяются вместе. Компьютер сравнивает объединенные фрагменты с библиотекой известных генетических последовательностей. Имея достаточно совпадений (и достаточно мощный компьютер), мы можем идентифицировать вид. Мы также можем восстановить большую часть его генома!

Поскольку этот метод считывает все последовательности ДНК, которые он может найти, нам нужно было убедиться, что мы не просто находим микробы из окружающей среды. Мы сравнили ДНК, найденную на мумиях, с ДНК, найденной в почве из Египет. Мы также хотели убедиться, что ДНК действительно древняя. Точно так же, как бумага с возрастом становится коричневой и рассыпчатой , есть признаки, которые мы можем найти в ДНК, чтобы узнать, сколько ей лет. Вид поврежденной ДНК в наших образцах дал нам уверенность в том, что мы действительно находим древнюю ДНК.

Мы успешно реконструировали геномы Mycobacterium leprae, бактерия, вызывающая проказа. Бактерия проказы, которую мы обнаружили, составляет 2200 лет. Насколько нам известно, это делает его самым древним из когда- либо найденных! Мы сравнили его с другими штаммами этой бактерии. Штамм бактерий проказы, который мы обнаружили,

связан с современными штаммами, найденными в Западной Африке и Бразилия

Мы также реконструировали геном гепатита Вирус В (HBV). По нашим оценкам, HBV, который мы обнаружили, составляет 2000 лет. Мы обнаружили еще 3 бактерии в образцах костей и мягких тканей. Протей мирабилис вызывает инфекции мочевыводящих путей и раневые инфекции. Enterococcus faecalis и Enterococcus faecium живут в кишечнике здоровых людей, но они могут вызвать серьезные заболевания, если попадут в другое место в организме.