[사이언스 데일리] DNA 가 생화학적 변화에 있어 오래 된 패턴을 보이는지 최근의 패턴을 보이는지 검사하는 신뢰성 높은 새로운 방법이 개발되었다. 최근 이 방법을 이용하자 석기시대 밀 무역의 증거로 생각되던 것의 진위에 의심이 드리워졌다.
8천 년 전, 영국의 수렵채집인과 더 발전된 유럽대륙 신석기 농경인들 사이에 무역이 있었던 증거로 생각되던 밀 DNA 가 수백 년 이내의 연대를 가지는 것으로 밝혀졌다.
(2015년 11월 3일 사이언스 데일리 기사 번역)
정보출처: 이라이프 (eLife)
막스플랑크 발생생물학 연구소가 이끈 새로운 연구에 따르면 선사시대 곡물 무역의 증거로 생각되던 DNA 샘플이 실제로는 현대의 밀에서 유래한 것일 가능성이 높다고 한다.
과학자들이 고대 DNA 의 진위를 검증하는 새로운 검사기법을 개발했다. 이들은 새 검사기법을 와이트 섬의 물에 잠긴 퇴적물 표본에 적용해 보았다. 이 표본은 8천 년 전, 영국의 수렵채집인과 더 발전된 유럽대륙 신석기 농경인들 사이에 무역이 있었던 증거로 생각되던 것이었다. 학술지 이라이프(eLife) 에 기술된 새로운 검사기법은 표본이 수백 년 이내의 연대를 가진다는 것을 보였다.
“현대의 DNA 가 소중한 표본을 쉽게 오염시킬 수 있기 때문에 오래 된 DNA 가 진품이라는 것을 확실히 하는 것은 매우 중요합니다.” 제 1 저자인 클레멘스 바이스의 말이다.
“그 후에야 이 보물같은 분자들이 역사를 밝혀주는 이야기를 해줄 수 있게 됩니다.” 바이스의 말이다.
연구자들은 시간이 지남에 따라 누적되고 고대 DNA 에서만 볼 수 있는 생화학적 변화에 초점을 맞춘 검사방법을 개발했다. 이 변화는 DNA 구성요소 중 하나인 시토신 (Cytosine) 이 티민 (Thymine) 으로 잘못 읽히게 만든다.
새 검사법은 DNA 가 보여주는 C 에서 T 로의 변화가 고대의 DNA 에서 나타나는 패턴을 보이는지 아니면 현대의 패턴을 보이는지 높은 신뢰도로 검사해준다. 영국 밀의 DNA 염기서열 을 이 방법으로 검사해보자 DNA 손상 패턴이 고대 DNA 에서 기대할 수 있는 패턴과 들어맞지 않는 것으로 나타났다.
“환경 및 메타유전체학 고대 DNA 연구에 점점 더 많은 과학자들이 뛰어들고 있기 때문에 자료의 해석과 평가를 위한 표준을 수립하는 것이 갈 수록 중요해지고 있습니다.” 주저자인 에르난 부르바노의 말이다.
고대 DNA 자료를 다루고 해석하는 것은 힘든 일이다. 유전정보를 저장하는 물질인 DNA 는 자신의 주인이었던 유기체가 죽은 후 수 세기, 혹은 수천 년 동안 보존될 수 있다. 하지만 DNA 는 여전히 노화되고 분해된다. 오래된 고대 DNA 는 조각나서 아주 적은 양만 남아있는 경우가 많다. 남아있는 DNA 의 흔적은 주변환경, 또는 표본을 다루는 연구자들로부터 온 현대 DNA 로 오염될 경우 쉽게 사라지고 많다.
오염의 위험이 높고 사용가능한 자료의 양이 적기 때문에 얻어낸 DNA 가 실제로 고대의 것이라는 확실한 증거를 제시하는 것은 더욱더 중요해진다. 새로운 계산기법은 아주 적은 양의 DNA 만 추출가능하다 하더라도 고대 DNA 의 진위를 밝히는 데 사용될 수 있다. 그런 경우에도 과학자들은 손상 패턴이 고대 DNA 에서 기대할 수 있는 것과 일치하는지 아닌지를 검증해 볼 수 있다.
“고대 DNA 는 식물 및 동물 종들의 진화와 생태, 때로는 인류 역사의 자세한 내용을 들여다 보는 기회를 제공해 줍니다.” 부르바노의 말이다.
“새로운 기법이 과거를 들여다보는 창인 고대 DNA 를 성공적인 추출과 해석에 더 가까이 가는데 도움이 되면 좋겠습니다.”
참고문헌
Clemens L Weiß, Michael Dannemann, Kay Prüfer, Hernán A Burbano. Contesting the presence of wheat in the British Isles 8,000 years ago by assessing ancient DNA authenticity from low-coverage data. eLife, 2015; 4 DOI: 10.7554/eLife.10005
아주 옛날에는 사람이 안 살았다는데 
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