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Molecular analyses of prehistoric faecal samples for intestinal parasites
Elisabeth Barsch
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Zentrum für Molekulare Biologie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Molekulare Mikrobiologie, Mikrobielle Ökologie und Immunbiologie
Betreuer*in
Julia Walochnik
DOI
10.25365/thesis.69733
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-11117.32933.793166-0
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Paläoparasitologische Studien untersuchen Überreste von Parasiten, welche in archäologischen Fundstätten gefunden werden, und können wertvolle Informationen über das Auftreten, die Verbreitung und das Verschwinden von Parasiten während einer bestimmten Zeit in der Vergangenheit liefern. In dem prähistorischen Salzbergwerk von Hallstatt in den österreichischen Alpen, sind menschliche Koprolithen in das Salz eingebettet. Das Hauptziel dieser interdisziplinären Studie, die in Zusammenarbeit mit dem Naturhistorischen Museum Wien durchgeführt wurde, war die Gewinnung vorzeitlicher DNA von intestinalen Parasiten. Insgesamt wurden 35 Koprolithen aus dem Salzbergwerk in Hallstatt untersucht, von denen 4 in die Bronzezeit (1.158–1.063 v. Chr.) und 31 in die Eisenzeit (750–662 v. Chr.) datiert wurden. In 91% der Koprolithen konnten Eier von sogenannten „soil-transmitted helminths“ (STH) nachgewiesen werden, nämlich von Trichuris trichiura und/ oder Ascaris lumbricoides. Die Eier von A. lumbricoides waren außergewöhnlich gut erhalten. Zur weiteren Analyse wurde eine Methode zur Extraktion von vorzeitlicher parasitärer DNA aus in Salz konservierten Paläofäkalproben etabliert und spezies-spezifische Primer zur Amplifizierung verschiedene Gene entworfen. Insgesamt konnten aus 11 Koprolithen Sequenzdaten von A. lumbricoides, und zwar des mitochondrialen Cytochrom c Oxidase-Untereinheit 1-Gens (cox1), des mitochondrialen Cytochrom B-Gens (cytB) und des mitochondrialen NADH Dehydrogenase-Untereinheit 1-Gens (NADH1) gewonnen werden. Die wichtigsten Ergebnisse sind zwei DNA-Sequenzen von A. lumbricoides aus einem Koprolithen aus der Bronzezeit. Dies sind die weltweit ersten molekularen Daten von A. lumbricoides aus dieser Zeitperiode.
Abstract
(Englisch)
Palaeoparasitological studies analyse remains of parasites detected in archaeological sites and can provide valuable information on the emergence, distribution, and elimination of parasites during a particular time in the past. In the prehistoric salt mines of Hallstatt, located in the Austrian Alps, human coprolites are embedded in salt. The main aim of this interdisciplinary study, performed in collaboration with the Natural History Museum of Vienna, was to recover ancient DNA of intestinal parasites. Altogether, 35 coprolite samples from the Hallstatt salt mine, dating back to the Bronze Age (1,158–1,063 BC) and the Iron Age (750–662 BC), respectively, were analysed by microscopical and molecular methods. In 91% of the coprolite samples, eggs of soil-transmitted helminths (STH), namely of Trichuris trichiura and/or Ascaris lumbricoides, were detected by light microscopy. The eggs of A. lumbricoides were exceptionally well preserved. For further analysis, a method for the extraction of ancient parasitic DNA from palaeofaecal samples preserved in a salty environment was established and species-specific primers targeting different genes were designed. Altogether, sequence data of A. lumbricoides from 11 coprolites were obtained, including three different genes, the mitochondrial cytochrome c oxidase subunit 1 gene (cox1), the mitochondrial cytochrome B gene (cytB) and the mitochondrial NADH dehydrogenase subunit 1 gene (NADH1). The most important results are two ancient DNA sequences of A. lumbricoides from a coprolite dating back to the Bronze Age, which represent the world’s first molecular data of this species from this period.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
aDNA palaeoparasitology intestinal helminths parasites Bronze Age Iron Age Hallstatt Ascaris Trichuris
Schlagwörter
(Deutsch)
aDNA Paläoparasitologie intestinale Würmer Parasiten Bronzezeit Eisenzeit Hallstatt Ascaris Trichuris
Autor*innen
Elisabeth Barsch
Haupttitel (Englisch)
Molecular analyses of prehistoric faecal samples for intestinal parasites
Paralleltitel (Deutsch)
Molekulare Analysen von prähistorischen Stuhlproben auf Darmparasiten
Publikationsjahr
2021
Umfangsangabe
101 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Julia Walochnik
Klassifikation
42 Biologie > 42.13 Molekularbiologie
AC Nummer
AC16265188
Utheses ID
59317
Studienkennzahl
UA | 066 | 830 | |