NEWS

Asistentica Ivona Baniček boravila na Globe institutu Sveučilišta u Kopenhagenu u sklopu Erasmus+ stručne prakse

Od svibnja do srpnja 2023. godine asistentica Hrvatskog geološkog instituta Ivona Baniček boravila je preko Erasmus+ stručne prakse na danskom istraživačkom institutu za paleogenetiku – Globe institut Sveučilišta u Kopenhagenu gdje je izučavala metodu drevne DNK kod doc.dr.sc. Ane Prohaske.

Drevna DNK (eng. ancient DNA – aDNA) predstavlja preostalu degradirajuću genetičku materiju uginulih organizama koja je još uvijek iskoristiva za rekonstrukciju i determinaciju vrsti. Paralelno istraživanju aDNK, razvijala su se i istraživanja tragova organizama u okolišu, odnosno okolišna DNK (eng. environmental DNA – eDNA) gdje se analizira totalni sadržaj genetskog materijala u uzorku nakon čega se determiniraju pojedine vrste. Kao zasebna cjelina, izdvaja se i sedimentna DNK (eng. sedimentary ancient DNA – sedaDNA) koja je fokusirana isključivo na nalaze DNK u sedimentima.

Širok je spektar primjenjivosti metoda: od biologije, taksonomije, monitoringa bioraznolikosti i kvantifikacije utjecaja recentnih klimatskih promjena na organizme; preko arheologije, determinacije razvoja čovjeka, migracija ljudi, povijesnog pregleda bolesti; do paleoekologije, rekonstrukcije prošlih klimatskih promjena, prilagodbe vrsta, izumiranja, antropološkog utjecaja na okoliš. Metode nude mogućnost povezivanja flore i faune kroz vrijeme i prostor na širokom području te upotpunjuje peludne zapise koji su uvjetovani brzinom donosa, dalekosežnim raspršenjem i vegetativnim rastom biljaka.

Osnovni ograničavajući faktori metoda su post-mortem degradacija DNK molekule kojom se skraćuje na sve manje fragmente tijekom vremena, i problem kontaminacije. Izvor kontaminacije može biti od uzorka (nepažljivo uzorkovanje ili skladištenje) i unutar laboratorija (pogreškom laboratorijskog osoblja). Stoga se velika pažnja posvećuje sprečavanju kontaminacije redovitim čišćenjem, UV sterilizacijom, nošenjem zaštitnih odjela i opreme, zabrani unošenja mobitela, utiskivanjem čistog zraka te adekvatnom cirkulacijom.

Slika 1. Primjer čistog laboratorija (preuzeto s https://www.germfree.com/applications/cell-gene-therapy-cleanrooms/)

Istraživanja drevne okolišne sedaDNK kojom se bavi istraživačka grupa doc.dr.sc. Ane Prohaske, mogu se razložiti na nekoliko etapa: uzorkovanje sedimentnih jezgri u sterilnim uvjetima, smrzavanje uzoraka, njihov transport i priprema u čistom laboratoriju Globe instituta, ekstrakcije DNK molekula određenim protokolom, provjera dužina lanaca i kvalitete DNK na BioAnalyzer instrumentu te u slučaju povoljnih rezultata, uzorci se šalju na sekvenciranje, odnosno automatizirano određivanje slijeda nukleotida u molekuli te usporedbu detektiranih DNK molekula s bazama podataka i pridruživanje pojedinim vrstama.

Asistentica je istraživanje dovela do koraka provjere kvalitete i dužine DNK molekula te preostaje nastaviti rad s bioinformatikom što je pauzirano do osiguravanja sredstava za ponovni dolazak. Rezultati rada će se koristiti u Ivoninoj doktorskoj disertaciji što direktno doprinosi kvartarnim istraživanjima u Hrvatskoj.

Slika 2. Asistentica analizira kvalitetu i dužinu ekstrahiranih DNK molekula na BioAnalyzeru