Zusammenfassung
Hintergrund
Ein Skelettkollektiv aus dem 4./5. Jh. wurde molekulargenetisch analysiert. Erste Aussagen zur Geschlechterverteilung innerhalb des Grabungsfunds waren zuvor durch morphognostische Analysen am Knochenmaterial der Einzelindividuen getroffen worden. Jedoch konnte nicht bei allen Einzelindividuen das Geschlecht eindeutig morphognostisch bestimmt werden. Dies war z.T. durch den Zustand des Materials bedingt.
Ziel der Arbeit
Mit dem Ziel der Verifizierung der aus den morphognostischen Untersuchungen gewonnenen Daten wurden DNA-Analysen zur Bestimmung des Geschlechts und zur Y-chromosomalen Haplotypisierung männlicher Individuen durchgeführt. Somit konnte ein Abgleich der morphognostischen Geschlechtsbestimmung am Schädelmaterial mit den Genotypisierungsergebnissen erreicht werden. Weiterhin wurde die Datenerhebung zur Beantwortung populationsgenetischer Fragenstellungen herangezogen.
Material und Methoden
Aus präparierten Zahnproben des Skelettkollektivs konnte mithilfe der klassischen Aufreinigungsmethodik (Phenol-Chloroform + Isoamylalkohol) erfolgreich DNA extrahiert werden. Die Analyse der „short tandem repeats“ (STR) erfolgte mit den PowerPlex®-S5- und PowerPlex®-Y23-Systemen. Die populationsgenetische Bewertung der Daten umfasste die Haplotypisierung mithilfe von 23 Y-chromosomalen STR-Markern und die Analyse von biostatistisch-relevanten Parametern. Weiterhin wurden die Proben auf Grundlage datenbankgestützter Abstammungsinformationen in relevante Y-chromosomale Haplogruppen klassifiziert.
Ergebnisse
Es konnten 18 Individuen mit Sicherheit dem männlichen Geschlecht zugewiesen werden. Ebenso zeigte sich anhand der erhaltenen Daten, dass es sich um eine dem zentraleuropäischen Raum ansässige Population gehandelt haben muss.
Diskussion
Trotz einschränkender Kriterien hinsichtlich der Zahl der verwendeten STR-Systeme ist die verwendete Methode sehr gut geeignet für die Analyse historischer DNA. Da es sich um eine Pilotstudie handelt, sollten weiterführende molekulargenetische bzw. populationsgenetische Analysen angeschlossen werden.
Abstract
Background
A skeleton collective from the fourth-fifth centuries was analyzed by molecular genetic strategies. Initial statements on gender distribution within the excavation find were made in advance by morphognostic analyses of the skeletal material; however, the gender could not be clearly determined by the morphognostic analysis in every individual case partly due to the condition of the material.
Objectives
For verification of the morphognostic data obtained, DNA analyses were carried out for determination of gender and additionally Y chromosome haplotypes of skeletons from male individuals. This enabled a comparison of the results from the morphognostic gender determination on skulls with the genotyping results. Furthermore, the genotyping data were used to answer various questions on population genetics.
Material and methods
Isolation and purification of DNA (phenol chloroform/isoamyl alcohol) were carried out from tooth samples of the skeleton collective and STR analyses were performed using the PowerPlex® S5 and PowerPlex® Y23 systems. Population genetic analyses were carried out based on the information obtained from 23 chromosomal STR markers. Furthermore, the samples were classified into relevant Y-chromosomal haplogroups by database-driven lineage information.
Results
A total of 18 individuals could be classified with certainty as male and on the basis of the data it could be shown that the individuals must have been a resident population of the Central European region.
Discussion
Despite limitations in criteria regarding the number of STR systems used, the methodology described is suitable for the analysis of ancient DNA (aDNA). Taking into account that the results achieved originated from a pilot study, further molecular genetic and population analyses should be carried out to obtain more insights into the population.
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Interessenkonflikt
M. Harthun, A.-M. Pflugbeil, N. Friedewald, D. Labudde, J. Edelmann, H. Bruchhaus, J. Dreßler und K. Thiele geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.
Alle beschriebenen Untersuchungen wurden im Einklang mit nationalem Recht sowie gemäß der Deklaration von Helsinki von 1975 (in der aktuellen, überarbeiteten Fassung) durchgeführt.
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Harthun, M., Pflugbeil, AM., Friedewald, N. et al. Geschlechterverteilung eines Grabungsfunds aus der römischen Kaiser- und Völkerwanderungszeit. Rechtsmedizin 25, 287–293 (2015). https://doi.org/10.1007/s00194-015-0043-4
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DOI: https://doi.org/10.1007/s00194-015-0043-4