科学家发现了一种测序稀有动物DNA的方法

在世界各地的自然历史博物馆藏品中，稀有和已灭绝的动物被保存在酒精瓶中，提供有关地球生物多样性变化的丰富信息。这些保存的蛇，蜥蜴，青蛙，鱼和其他动物的标本可以使用一种名为福尔马林的化学物质加工长达500年。虽然福尔马林有助于保存标本，使其坚固耐用，但它对DNA的提取和测序提出了挑战。此外，随着时间的推移，DNA会降解并分裂成小片段。当使用较旧的DNA测序技术时，这种片段化的DNA难以扩增成长信息的DNA片段，可用于检查物种间的进化关系。因此，到目前为止，科学家还未能有效地从这些标本中测序DNA。

路易斯安那州立大学自然科学博物馆馆长和克里斯托弗奥斯汀教授及其合作者罗格斯 - 纽瓦克助理教授萨拉鲁恩制定了一项协议，并测试了一种方法，用于对来自这些难处理的蛇标本的数千个基因进行DNA测序。他们的研究成果发表于今天的国际科学期刊分子生态资源。

“自然历史博物馆是灭绝物种的储藏库。不幸的是，19世纪的自然主义者并没有收集我们今天进行的分析标本，如DNA测序。现在有了这些新方法，我们可以从这些非常古老的标本中获取DNA，并对已灭绝的物种进行测序就像象牙喙啄木鸟，塔斯马尼亚狼和渡渡鸟，“奥斯汀说。

他和Ruane发现并测试了一种方法，包括从蛇标本中取出一小块肝脏组织，在较长时间内将其加热并使用酶消化组织样本并使DNA被提取。他们的微创方案保留了标本，因此将来可以从标本中收集更多信息。它还包括应用最新技术对样本的DNA进行化学测序。

“基因组是一个复杂的拼图游戏，分解成数以亿计的小块。我们可以对这些碎片进行排序并计算将它们重新组合在一起，”奥斯汀说。

他们提取并测序了来自世界各地的13种历史或稀有蛇标本的DNA，其中许多从未使用现代遗传方法进行过分析。一些标本已有100多年的历史。他们还将这些数据与现代样本整合在一起，创建了一个遗传家族树或系统发育，它描绘了各种蛇类物种的进化关系。这项工作导致了早在20世纪初收集的数千个蛇标本的遗传标记。

“关于这项工作的令人兴奋的事情是，它使物种基本上被科学所遗忘，因为灭绝，稀有或一般的秘密，适用于许多动物而不仅仅是蛇，可用于现代基因组学的科学研究， “鲁恩说。

“我们也相信这项研究将使那些难以收集或灭绝的稀有动物的科学家受益，但这些动物在流体保存的历史藏品中有代表性。它还强调了博物馆藏品在现代科学中的持续重要性，”奥斯汀说。