Главная / Общество / Технологии / Ученые смогли уловить ДНК в воздухе

Ученые смогли уловить ДНК в воздухе

От землекопов до убийц: ученые научились собирать и распознавать ДНК из воздуха

От землекопов до убийц: ученые научились собирать и распознавать ДНК из воздуха

ДНК животных можно собирать прямо из воздуха, выяснили британские ученые. Новая технология позволит как исследовать виды животных, чью ДНК сложно собрать другим путем…

close

От землекопов до убийц: ученые научились собирать и распознавать ДНК из воздуха

Прослушать новость

Остановить прослушивание

Ученые смогли уловить ДНК в воздухе

ДНК животных можно собирать прямо из воздуха, выяснили британские ученые. Новая технология позволит как исследовать виды животных, чью ДНК сложно собрать другим путем, так и изучать вирусы и даже ловить преступников.

Скопировать ссылку

Британские специалисты из Лондонского университета королевы Марии нашли способ получать ДНК из проб воздуха. О возможных сферах применения этой технологии они рассказали в статье в журнале PeerJ.

Экологическая ДНК — понятие, которое используется в исследованиях наземной и морской среды. ЭДНК — это генетический материал, полученный не напрямую от животного, а при фильтрации воды или исследовании почвы, где оно могло побывать. Авторы работы предположили, что уловить ДНК можно еще и в воздухе.

Исследователи протестировали технологию в лаборатории на голых землекопах. Они опустили шланг в террариум, где находились зверьки, и втянули воздух через фильтр. Генетическое исследование фильтра, к удивлению ученых, позволило обнаружить на нем ДНК голых землекопов — молекулы просто летали в воздухе, а потом осели на фильтре в количестве, достаточном для идентификации.

«Я рассматриваю это как подобие супа, — говорит молекулярный биолог Элизабет Клэр, ведущий автор исследования. — Мы в супе, вокруг плавают кусочки пыли, пыльцы и ДНК… Даже попробовать работать с этим — уже решительный шаг».

Исследователи понятия не имели, получится ли у них что-нибудь — воздух отличается от воды и почвы, в нем частицы рассеиваются очень быстро, и шансы уловить их снижаются. Поэтому для первых тестов ученые и выбрали голых землекопов — они перемещаются по сетям туннелей, где ДНК сохранится с большей вероятностью, чем на открытом воздухе.

«Первый вопрос был — есть ли ДНК в воздухе? Оказалось, да, и мы можем ее поймать, — говорит Клэр. — Следующий вопрос был — способны ли мы сделать это в более сложных условиях?».

После экспериментов с грызунами исследователи собрали воздух в самой лаборатории, и им удалось обнаружить в нем человеческую ДНК — свою собственную.

Сфера применения этих открытий велика, отмечают авторы работы. Сейчас Клэр проводит полевые исследования с летучими мышами. Они ютятся в темных пещерах, находя там укромные уголки, и ученые часто не могут получить доступ к их ДНК. Возможность собирать ДНК из воздуха значительно упростит наблюдения.

Также «воздушная» ДНК будет полезна для специалистов в области охраны природы — она позволит искать следы видов животных, которые находятся под угрозой исчезновения. В целом, обнаружение ДНК в воздухе можно использовать для наблюдений за всеми животными в экологической нише или для понимания того, кому из животных удалось выжить при лесных пожарах и других катастрофах. В перспективе Клэр надеется, что сбор ДНК из воздуха позволит создавать карты биоразнообразия в том или ином районе.

Так как эксперименты позволили получить большое количество человеческой ДНК, исследователи полагают, что новый подход можно будет использовать в криминалистике.

Даже если на месте преступления не осталось волос или частиц кожи преступника, его ДНК еще может находиться в воздухе. Однако ученые призывают относиться к такому применению технологии с осторожностью — нельзя гарантировать, что обнаруженная в воздухе ДНК будет принадлежать именно преступнику.

Также с помощью заборов воздуха можно будет получать ДНК мумий и скелетов в гробницах, что поспособствует новым археологическим открытиям, надеются авторы работы.

Еще одно интересное потенциальное применение — изучение патогенов, передающихся воздушно-капельным путем. Пандемия COVID-19 показала, насколько важно понимать, как распространяются вирусы, какой должна быть их концентрация для заражения, сколько они способны прожить вне тела носителя, на какое расстояние они способны перемещаться и т. д.

Вирусные частицы и РНК можно собирать аналогичным способом, что, по мнению авторов работы, может повысить качество будущих исследований.

У технологии есть и ограничения, напоминают они. Так, ее проблематично использовать на открытом воздухе — в нем частицы, скорее всего, рассеются очень быстро. Наиболее эффективен он будет там, где нет сильного движения воздуха — в помещениях и пещерах.

close

Скопировать ссылку

Источник

Оставить комментарий