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EnglishDalle cellule contenute nei campioni di mucosa buccale e di sangue prelevati durante la fase di campionamento, è stato estratto il DNA tramite delle soluzioni che portano al rigonfiamento e allo scoppio di queste cellule, permettendo la liberazione del materiale genetico. Il DNA totale così estratto si è reso quindi disponibile per l’analisi genetica del DNA mitocondriale, del Cromosoma Y e di alcuni geni autosomici.
Analisi del DNA mtocondriale
L’analisi del DNA mitocondriale ha riguardato lo studio della sequenza di un suo intero frammento, della lunghezza di circa 650 paia di basi, presente nella regione detta ipervariabile poichè presenta un alto tasso di mutazione. Inoltre , ha riguardato lo studio di diciassette loci (detti SNPs o Single Nucleotide Polymorphisms) presenti nella regione codificante che, a differenza di quella ipervariabile, è più stabile e ha un tasso di mutazione più lento.
Dal dna totale estratto si è amplificato, in milioni di copie, un frammento del dna mitocondriale tramite una tecnica chiamata Reazione a Catena della Polimerasi ( PCR, Polymerase Chain Reaction). Di questi frammenti, tramite delle tecniche di sequenziamento del dna, si è ottenuta la sequenza dei nucleotidi di cui il DNA è composto (A= Adenina, C=Citosina, T=Timina, G=Guanina) per le 650 paia di basi considerate.
Un esempio di sequenza del DNA mitocondriale di un donatore è riportato nella figura sottostante, dove ogni picco corrisponde ad una base nucleotidica colorata diversamente a seconda che si tratti una A, di una T, di una C oppure di una G.
La sequenza di ogni individuo è stata quindi messa a confronto con una sequenza che viene utilizzata convenzionalmente da tutti gli scienziati come riferimento (sequenza di Anderson) in modo da poter evidenziare eventuali mutazioni genetiche. Se, per esempio, nella sequenza di riferimento compare in una certa posizione del DNA mitocondriale una G mentre nella stessa posizione si evidenzia nel campione una T, significa che in quella posizione il dna è mutato (figura in basso). E’ proprio attraverso il confronto di queste differenze tra individui appartenenti alla stessa popolazione e a popolazioni diverse che è stato possibile, tramite appropriata analisi statistica, arrivare a stabilire la diversità genetica di queste popolazioni e le loro relazioni.
Analisi del Cromosoma Y
L’analisi del Cromosoma Y ha riguardato lo studio di diciassette marcatori genetici, detti microsatelliti (STR o short tandem repeats). Questi sono delle sequenze ripetute di DNA costituite da unità molto corte (1-5 paia di basi) che si ripetono in tandem. Per esempio, la sequenza ATTCGATTCGATTCGATTCG è una ripetizione in tandem del motivo base ATTCG che si ripete quattro volte (microsatellite tetranucleotidico).
L’analisi, è stata condotta tramite l’uso di un kit disponibile in commercio che permette di analizzare contemporaneamente i 17 microsatelliti in ogni individuo. La variabilità tra individui appartenenti alla stessa popolazione o a popolazioni differenti, consiste nella presenza, per un dato microsatellite, di un numero differenti di ripetizioni. Ad esempio, l’individuo 3 presenta per il primo microsatellite contrassegnato con STR-A 11 ripetizioni, a differenza dei campioni 1 e 2 che presentano per lo stesso microsatellite 12 ripetizioni. Lo stesso si può dire per il microsatellite STR-B, dove l’individuo 3 presenta 14, ripetizioni a differenza dei 15 presenti negli altri due campioni, e così via.
Bibliografia essenziale:
Anderson et al., 1981. Nature 290:457-465.