古DNA實驗如何減少背景汙染？中科院團隊研究提出最新方案

本次研究的實驗設計和資料分析。中科院古脊椎所 供圖

中新網北京1月9日電 （記者 孫自法）近年來，隨著古DNA研究技術迅速發展，不同古DNA實驗方案在實際應用中產生的背景汙染情況有何不同？古DNA實驗如何儘可能地減少背景汙染？這方面的議題備受關注。

中國科學院古脊椎動物與古人類研究所（中科院古脊椎所）1月9日釋出訊息說，該所分子古生物學實驗室付巧妹研究員團隊最新完成關於不同古DNA實驗方案中相關實驗室背景汙染物的系統評估，結果表明，水、土壤、空氣和人體面板等環境都是實驗室背景汙染的潛在來源。

同時，採用單鏈DNA文庫構建實驗方案與機器人自動化液相處理相結合的方式可以顯著降低背景微生物的多樣性，減少實驗中可能產生的背景汙染。

這項古DNA實驗領域的重要研究成果論文，近日線上發表於學術期刊《科學通報》（Science Bulletin）。中科院古脊椎所聯合培養博士生苗波是論文第一作者，付巧妹研究員和劉逸宸副研究員為論文共同通訊作者。

付巧妹指出，古DNA技術及實驗的廣泛應用，極大提高了古DNA研究的效率。不過，目前尚不清楚不同實驗方案在實際應用中產生的背景汙染情況，這一直是古DNA領域面臨的巨大挑戰之一。

此前，科研團隊透過對低生物量微生物組研究中存在的汙染進行梳理，並對微生物組研究中井間汙染的量化研究表明，實驗室中的樣本汙染是來自井間交叉汙染和背景汙染的組合，不同實驗室的汙染程度不同，不同的實驗方案在井間交叉汙染的發生情況和水平上存在差異。然而，關於實驗室中樣本汙染仍存在“不同實驗方案的背景汙染情況是怎樣的”“不同實驗方案的組合應用如何來儘可能地減少背景汙染”等需要探究的問題。

在本次開展的針對性研究中，科研團隊利用在超淨實驗室中，以不同實驗方案處理的40個陰性對照樣品的鳥槍測序宏基因組資料進行詳細分析，探究超淨實驗室的背景汙染情況，並對實驗中儘可能地減少背景汙染進行探討。結果表明，水、土壤、空氣和人體面板等環境都是實驗室背景汙染的潛在來源；採用單鏈DNA文庫構建實驗方案與機器人自動化液相處理相結合的方式，可顯著降低背景微生物的多樣性，減少實驗中可能產生的背景汙染。

付巧妹表示，這項研究可為評估古DNA實驗方案的汙染情況提供參考，特別是為高度降解樣本的自動化處理實驗方案進行系統評估提供出新的見解。（完）