Paleontología molecular.

- Estudios de (paleo)dieta mediante isótopos estables (δ15N, δ13C, δ34S).

Los análisis de isótopos estables de carbono, nitrógeno y azufre en colágeno óseo se utilizan en arqueología para ampliar el espectro de información que los restos humanos y animales pueden proporcionar. Estos valores están relacionados con el tipo de dieta y hábitat, por lo que permiten conocer mejor la forma de vida de las comunidades analizadas. La técnica se basa en la existencia de distintos isótopos estables que se encuentran en la naturaleza en unas proporciones determinadas según el compartimento que se estudie. El paso de un compartimento a otro conlleva una variación en esta proporción, que se denomina fraccionamiento isotópico. El colágeno óseo de los animales es una proteína de gran tamaño cuya función es conferir elasticidad y resistencia al hueso. Dependiendo del contexto en que se encontró el fósil, puede perdurar con escasas alteraciones durante varios miles de años. Al tratarse de una proteína, el colágeno registrará los valores isotópicos procedentes de la alimentación y del correspondiente fraccionamiento que se produce durante la asimilación de las sustancias nutritivas y la propia síntesis del colágeno. También se puede aplicar este estudio en otras proteínas, como la queratina que forma el pelo y uñas, u otros tejidos animales. La técnica incluye la extracción de colágeno, control de calidad del mismo y valores isotópicos obtenidos mediante espectrometría de masas de relaciones isotópicas (EMRI), además de un informe interpretativo. Otras opciones son la determinación isotópica en apatito óseo o dental (δ13C y δ18O aplicados a la reconstrucción ambiental.

Materiales: Restos óseos y dentales de contextos arqueológicos o paleontológicos, muestras de fauna actual (pelo, uñas, músculo , etc.).

- Identificación de especies a partir de la huella peptídica (ZooMS).

Aunque todos los animales parten de un único antepasado común, las distintas clases, órdenes o familias se van separando a lo largo del tiempo, adquiriendo rasgos diferenciadores que surgen de variaciones en su ADN. Debido a esto, el colágeno óseo, a pesar de ser bastante similar en todos los animales, tiene también ciertas diferencias en las secuencias de aminoácidos. Estas diferencias son las que van a permitir la identificación taxonómica de un individuo a partir de su colágeno óseo. El colágeno se somete a digestión con una enzima proteasa que rompe específicamente en ciertos puntos de la cadena de aminoácidos, produciendo un conjunto de péptidos de diferentes tamaños que se analizan por espectrometría de masas MALDI-TOF (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization). Se obtiene así un perfil en el que algunos de esos péptidos son característicos de un determinado taxón, pudiéndose alcanzar identificar a nivel de familia, género o hasta especie. El servicio, que se puede realizar coordinadamente con el estudio isotópico, consiste en la identificación por MALDI-TOF de la huella peptídica del colágeno óseo y un informe interpretativo.

Materiales: Restos óseos de difícil identificación en contextos arqueológicos, otros tipos de restos (por ej. fragmentos de hueso incluidos en heces de carnívoros).

- Análisis de ADN antiguo y paleogenómica.

Nuestros servicios van desde el procesado de las muestras en el laboratorio, hasta el análisis bioinformático de los datos genómicos generados.

Análisis de laboratorio. El servicio de ADN antiguo cuenta con todas las medidas de seguridad necesarias para el análisis genético de restos arqueológicos, paleontológicos y de museo.

Las instalaciones incluyen dos laboratorios independientes: Uno dedicado exclusivamente a la descontaminación y procesado de muestras antes de su amplificación. Otro destinado a las etapas que implican amplificación por PCR, minimizando cualquier riesgo de contaminación cruzada.

Servicios disponibles:

• Extracción de ADN.

• Preparación de librerías genómicas para secuenciación de nueva generación (Next Generation Sequencing, NGS) en plataformas Illumina.

• Cuantificación y amplificación de librerías NGS.

• Captura de ADN mitocondrial y nuclear, tanto en microarray como en solución.

El material de partida suele ser hueso, aunque también trabajamos con otros tejidos (pelo, piel, etc.), adaptando nuestros protocolos a las necesidades específicas de cada estudio.

Procesado bioinformático de datos NGS

Como resultado de la secuenciación, te entregaremos los datos en formato FASTQ junto con una evaluación de calidad de las secuencias generadas.

Además, ofrecemos la posibilidad de contratar los siguientes servicios complementarios:

• Eliminación de adaptadores.

• Mapeo al genoma de referencia y filtrado posterior de los datos: eliminación de duplicados y de lecturas que no cumplan los estándares de calidad.

• Estimación del porcentaje de ADN endógeno y análisis de autenticidad de las secuencias, incluyendo la evaluación de daños moleculares (longitud media de los fragmentos mapeados y porcentaje de desaminación), que permiten certificar la antigüedad del ADN.

• Para muestras humanas: reconstrucción de haplotipos mitocondriales y del cromosoma Y, así como identificación de características fenotípicas relacionadas con la pigmentación (color de ojos, cabello y piel) y la tolerancia a la lactosa.