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L'impronta digitale genetica smaschera i vandali microbici

Per la prima volta l'analisi del DNA può identificare i microrganismi didegradazione.

Ciò è permessa tramite un trattamento molecolare sviluppato per i documenti infettati fungosi all'università di Vienna con supporto dal fondo austriaco FWF di scienza. Le specie fungose possono ora essere identificate chiaramente per mezzo di una regione del DNA conosciuta come ITS1, rendente la più facile scegliere le efficaci contromisure per la conservazione dei documenti storici.

È generalmente abbastanza facile da dire come le devastazioni di tempo catturano il loro tributo sui documenti storicamente apprezzati. Stabilito le condizioni buone, i microrganismi quali i funghi possono colonizzare un documento e degradarlo gradualmente. I metodi tuttavia convenzionali per l'identificazione accurata di questi funghi sono elaborati ed imprecisi. Richiedono relativamente un gran numero di materiale di campionatura come pure l'identificazione microscopica successiva e del propagazione del campione fungoso - un lungo e soggetto a errori, trattamento. Un gruppo piombo dal Dott. Guadalupe Pinar all'università di dipartimento di Vienna di chimica medicinale ora ha sviluppato un trattamento per rapidamente ed inequivocabilmente classificando le specie fungose in base al loro DNA.

Mutazioni multiple

Il Dott. Pinar ha approfittato di uno speciale caratteristico del materiale genetico di molte specie fungose - una regione del DNA conosciuta come ITS1 che evidenzia le differenze enormi nell'ordinamento delle coppie di basi del DNA da uno sforzo ad un altro. Descrivendo la sorgente di queste funzionalità di distinzione, il Dott. Pinar ha detto: “La regione ITS1 è spesso conforme alle mutazioni spontanee. Questi sono inoffensivi poichè questo ¹ t del doesn di regione del DNA ha tutta la funzione riconoscibile nel genoma e nei giochi fungosi nessuna parte diretta nella capacità di sopravvivenza dell'specie fungose. Ma le mutazioni provocano ogni ¹ fungoso di specie che ha la sua propria regione tipica ITS1 e quindi un'impronta digitale molto inequivocabile.„

Un gran numero di DNA è richiesto di analizzare queste differenze di sequenza nelle relazioni biologiche molecolari. Potrebbero essere ottenute teoricamente usando un gran numero di materia grezza - ma quella non è un'opzione con i documenti storici.

I ricercatori ora hanno usato i metodi avanzati per clonare le quantità sufficienti del DNA stato necessario. Astrid Michaelsen, un biologo certificato e partner del ¹ s del Dott. Pinar team, spiegato: “Stiamo usando la reazione a catena della polimerasi, un trattamento altamente efficiente per la clonazione delle regioni diverse del DNA. Permette che noi produciamo un gran numero di frammenti ITS1 con un alto livello di purezza, anche quando soltanto molto le piccole quantità di materiale fungoso sono disponibili per l'estrazione del DNA. Ciò permette di dare la cura massima ai documenti infettati.„

Rottura della muffa

Una volta che i frammenti sufficienti ITS1 sono stati clonati l'analisi reale del DNA può essere eseguita. In una tecnica conosciuta come denaturare l'elettroforesi del gel di gradiente, i frammenti ITS1 si applicano ad un gel che è sottoposto ad una carica elettrica. I campioni ITS1 in materia di tensione riguardano le distanze differenti secondo le mutazioni, in modo da ogni distanza è caratteristica dell'specie fungose date. Uno scambio di anche una coppia di basi provoca le differenze che permettono che le specie fungose esatte siano identificate.

Il nuovo metodo presenta un vantaggio ulteriore sopra le tecniche convenzionali - anche i funghi morti possono essere usati come materia grezza. Michaelsen ha commentato: “I funghi diventano inattivi su documento dopo circa 20 anni, ma la materia grezza per i nostri metodi, il DNA, può essere isolata da tale materiale pure. Ciò significa che i campioni su cui i funghi sono inattivi ma il processo di degradazione è ancora in corso possono anche essere studiati facendo uso dei nostri metodi. Ciò è dove le tecniche convenzionali cadono, poichè contano sulla coltura dei funghi possibili.„

I risultati da questo progetto di appoggio FWF austriaco del fondo di scienza ora permetteranno di sviluppare le misure di conservazione e di ripristino che sono adeguate a ogni tipo di fungo. Ciò sarà effettuata in collaborazione con il Istituto Centrale per La Patologia del Libro a Roma, che egualmente sta fornendo i campioni storici. L'innovazione austriaca contribuirà a conservare i tesori culturali per le generazioni future.