ดีเอ็นเอโบราณ ( aDNA ) คือดีเอ็นเอที่แยกได้จากแหล่งโบราณ (โดยทั่วไปคือตัวอย่างแต่รวมถึงดีเอ็นเอจากสิ่งแวดล้อม ด้วย ) ^{[ 1 ] [ 2 ]}เนื่องมาจากกระบวนการเสื่อมสภาพ (รวมถึงการเชื่อมโยงข้ามการกำจัดหมู่เอมีนและการแตกตัว ) ^{[ 3 ]}ดีเอ็นเอโบราณจึงเสื่อมสภาพมากกว่าเมื่อเทียบกับสารพันธุกรรมในปัจจุบัน^{[ 4 ]}สารพันธุกรรมได้รับการกู้คืนจากโครงกระดูกโบราณ/โบราณคดีและประวัติศาสตร์ เนื้อเยื่อมัมมี่ คอลเลกชันตัวอย่างทางการแพทย์ที่ไม่แช่แข็ง ซากพืชที่เก็บรักษาไว้ น้ำแข็ง และจาก แกนดินเยือก แข็ง ตะกอนในทะเลและทะเลสาบ และดิน จากการขุดค้น

แม้ภายใต้สภาวะการเก็บรักษาที่ดีที่สุด ตัวอย่างก็ยังมีขีดจำกัดสูงสุดที่ 0.4–1.5 ล้านปีที่จะมี DNA เพียงพอสำหรับเทคโนโลยีการจัดลำดับ^{[ 5 ]} DNA ที่เก่าแก่ที่สุดที่จัดลำดับจากตัวอย่างทางกายภาพมาจาก ฟันกราม ของแมมมอธในไซบีเรียซึ่งมีอายุมากกว่า 1 ล้านปี^{[ 6 ]}ในปี 2022 มีการค้นพบสารพันธุกรรมอายุสองล้านปีจากตะกอนในกรีนแลนด์และปัจจุบันถือเป็น DNA ที่เก่าแก่ที่สุดที่ค้นพบจนถึงปัจจุบัน^{[ 7 ] [ 8 ]}

การศึกษาครั้งแรกเกี่ยวกับสิ่งที่ต่อมาเรียกว่า aDNA ดำเนินการในปี 1984 เมื่อ Russ Higuchi และเพื่อนร่วมงานที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์รายงานว่าร่องรอยของ DNA จากตัวอย่างพิพิธภัณฑ์ของQuaggaไม่เพียงแต่ยังคงอยู่ในตัวอย่างนั้นนานกว่า 150 ปีหลังจากการเสียชีวิตของบุคคลนั้น แต่ยังสามารถสกัดและจัดลำดับได้อีกด้วย^{[ 9 ]}ในอีกสองปีต่อมา ผ่านการตรวจสอบตัวอย่างที่ถูกทำให้เป็นมัมมี่ตามธรรมชาติและโดยฝีมือมนุษย์Svante Pääboยืนยันว่าปรากฏการณ์นี้ไม่ได้จำกัดอยู่เฉพาะตัวอย่างพิพิธภัณฑ์ที่ค่อนข้างใหม่เท่านั้น แต่ดูเหมือนว่าจะสามารถจำลองได้ใน ตัวอย่าง มัมมี่มนุษย์หลากหลายชนิดที่มีอายุย้อนหลังไปหลายพันปี^{[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]}

กระบวนการที่ต้องใช้แรงงานมากในการจัดลำดับดีเอ็นเอดังกล่าว (ผ่านการโคลนนิ่งแบคทีเรีย ) เป็นอุปสรรคสำคัญต่อการศึกษาดีเอ็นเอโบราณ (aDNA) และสาขาพิพิธภัณฑ์วิทยาอย่างไรก็ตาม ด้วยการพัฒนาปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรส (PCR) ในช่วงปลายทศวรรษ 1980 สาขานี้จึงเริ่มก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว^{[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]} การขยายดีเอ็นเอโบราณด้วย PCR แบบไพรเมอร์คู่ (jumping-PCR) อาจทำให้เกิดลำดับที่ผิดเพี้ยนและไม่แท้จริงได้ จึงมีการใช้กลยุทธ์ PCRแบบหลายไพรเมอร์ ซ้อนกันเพื่อเอาชนะข้อบกพร่องเหล่านั้น

ยุคหลัง PCR นำมาซึ่งการตีพิมพ์ผลงานวิจัยจำนวนมาก เนื่องจากกลุ่มวิจัยหลายกลุ่มอ้างว่าประสบความสำเร็จในการแยก aDNA ในไม่ช้าก็มีการตีพิมพ์ผลการค้นพบที่น่าทึ่งหลายชุด โดยอ้างว่าสามารถสกัด DNA แท้จากตัวอย่างที่มีอายุหลายล้านปี ซึ่งอยู่ในขอบเขตที่ Lindahl (1993b) เรียกว่า^{Antediluvian DNA} [ 16 ^{]การอ้าง}ส่วนใหญ่ดังกล่าวมีพื้นฐานมาจากการสกัด DNA จากสิ่งมีชีวิตที่ถูกเก็บรักษาไว้ใน^{อำพันมีการ}กล่าวกันว่ามีการสกัดลำดับของพืช [ 21 ] และแบคทีเรีย [ 22 ] จากอำพันโดมินิกันที่^{มีอายุย้อนไปถึง}ยุค^{โอลิโก}ซีน^{นอกจาก}นี้ยังมี^{รายงานว่าแหล่งที่} เก่ากว่าอย่าง ด้วง^ที่ ถูกฝังอยู่ในอำพัน เลบานอน ซึ่งมีอายุย้อนไปถึง ยุค ครีเทเชียสก็มี DNA แท้เช่นกัน^{[ 23 ]}การอ้างสิทธิ์ในการเก็บรวบรวม DNA ไม่ได้จำกัดเฉพาะอำพันเท่านั้น

มีการตีพิมพ์รายงานเกี่ยวกับซากพืชที่ถูกเก็บรักษาไว้ในตะกอนหลายชนิดซึ่งมีอายุย้อนไปถึงยุคไมโอซีน^{[ 24 ] [ 25 ]}จากนั้นในปี 1994 Woodward และคณะได้รายงานสิ่งที่ในขณะนั้นเรียกว่าผลลัพธ์ที่น่าตื่นเต้นที่สุดจนถึงปัจจุบัน^{[ 26 ]} — ลำดับไซโตโครมบีของไมโทคอนเดรียที่เห็นได้ชัดว่าสกัดได้จากกระดูกไดโนเสาร์ที่มีอายุมากกว่า 80 ล้านปี เมื่อปี 1995 มีการศึกษาเพิ่มเติมอีกสองชิ้นรายงานลำดับดีเอ็นเอของไดโนเสาร์ที่สกัดได้จากไข่ในยุคครีเทเชียส^{[ 27 ] [ 28 ]}ดูเหมือนว่าสาขานี้จะปฏิวัติความรู้เกี่ยวกับวิวัฒนาการในอดีตของโลก แม้แต่ช่วงอายุที่น่าทึ่งเหล่านี้ก็ยังถูกแซงหน้าด้วยการอ้างว่าสามารถกู้คืนลำดับแบคทีเรียฮาโลแบคทีเรียที่มีอายุ 250 ล้านปีจากเกลือฮาไลต์ได้^{[ 29 ] [ 30 ]}

การพัฒนาความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับจลนศาสตร์ของการรักษาดีเอ็นเอ ความเสี่ยงของการปนเปื้อนของตัวอย่าง และปัจจัยที่ซับซ้อนอื่นๆ ทำให้วงการนี้มองผลลัพธ์เหล่านี้ด้วยความสงสัยมากขึ้น ความพยายามอย่างระมัดระวังหลายครั้งล้มเหลวในการจำลองการค้นพบหลายอย่าง และข้ออ้างทั้งหมดในทศวรรษเกี่ยวกับดีเอ็นเอโบราณที่มีอายุหลายล้านปีก็ถูกปฏิเสธว่าไม่เป็นความจริง^{[ 31 ]}

การขยายไพรเมอร์เดี่ยวถูกนำมาใช้ในปี 2550 เพื่อแก้ไขปัญหาความเสียหายจากการดัดแปลง DNA หลังการเสียชีวิต^{[ 32 ]}ตั้งแต่ปี 2552 สาขาการศึกษา aDNA ได้รับการปฏิวัติด้วยการนำเทคนิคการวิจัยที่ราคาถูกกว่ามากมาใช้^{[ 33 ]} และตั้งแต่ปี 2553 ก็สามารถจัดลำดับ DNA ของมนุษย์โบราณ และกู้คืน จีโนม ที่ สมบูรณ์ได้^{[ 34 ]}การใช้ เทคนิค Next Generation Sequencing (NGS) ที่มีความเร็วสูงในสาขาการวิจัย DNA โบราณมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการสร้างจีโนมของสิ่งมีชีวิตโบราณหรือที่สูญพันธุ์ไปแล้ว วิธีการเตรียมไลบรารี DNA สายเดี่ยว (ssDNA) ได้จุดประกายความสนใจอย่างมากในหมู่นักวิจัย DNA โบราณ (aDNA) ^{[ 35 ] [ 36 ]}

นอกเหนือจากนวัตกรรมทางเทคนิคเหล่านี้แล้ว ในช่วงต้นทศวรรษนี้ วงการนี้เริ่มพัฒนามาตรฐานและเกณฑ์ที่ดีขึ้นสำหรับการประเมินผล DNA รวมถึงความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น^{[ 31 ] [ 37 ]}

รางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ประจำปี 2022 ได้รับการมอบให้แก่ Svante Pääbo "สำหรับการค้นพบเกี่ยวกับจีโนมของโฮมินินที่สูญพันธุ์และวิวัฒนาการของมนุษย์" ^{[ 38 ]}ไม่กี่วันต่อมา ในวันที่ 7 ธันวาคม 2022 การศึกษาในNatureรายงานว่าพบสารพันธุกรรมที่มีอายุสองล้านปีในกรีนแลนด์ และปัจจุบันถือเป็นดีเอ็นเอที่เก่าแก่ที่สุดที่ค้นพบจนถึงปัจจุบัน^{[ 7 ] [ 8 ]}

เนื่องจากกระบวนการเสื่อมสภาพ (รวมถึงการเชื่อมโยงข้าม การดีอะมิเนชันและการแตกตัว ) ^{[ 3 ]}ดีเอ็นเอโบราณจึงมีคุณภาพต่ำกว่าสารพันธุกรรมสมัยใหม่^{[ 4 ]}ลักษณะความเสียหายและความสามารถของดีเอ็นเอโบราณในการอยู่รอดผ่านกาลเวลาจำกัดการวิเคราะห์ที่เป็นไปได้และกำหนดขีดจำกัดสูงสุดของอายุของตัวอย่างที่ประสบความสำเร็จ^{[ 4 ]}มีความสัมพันธ์เชิงทฤษฎีระหว่างเวลาและการเสื่อมสภาพของดีเอ็นเอ^{[ 39 ]}แม้ว่าความแตกต่างในสภาพแวดล้อมจะทำให้เรื่องยุ่งยากขึ้น ตัวอย่างที่อยู่ภายใต้สภาวะที่แตกต่างกันไม่น่าจะสอดคล้องกับความสัมพันธ์ระหว่างอายุและการเสื่อมสภาพที่สม่ำเสมอ^{[ 40 ]}ผลกระทบจากสิ่งแวดล้อมอาจมีความสำคัญแม้หลังจากการขุดค้น เนื่องจากอัตราการเสื่อมสภาพของดีเอ็นเออาจเพิ่มขึ้น^{[ 41 ]}โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้สภาวะการจัดเก็บที่ผันผวน^{[ 42 ]}แม้ภายใต้สภาวะการเก็บรักษาที่ดีที่สุด ก็ยังมีขีดจำกัดสูงสุดที่ 0.4 ถึง 1.5 ล้านปีสำหรับตัวอย่างที่จะมีดีเอ็นเอเพียงพอสำหรับเทคโนโลยีการจัดลำดับในปัจจุบัน^{[ 5 ]}

การวิจัยเกี่ยวกับการสลายตัวของดีเอ็นเอไมโทคอนเดรียและดีเอ็นเอนิวเคลียร์ใน กระดูก โมอาได้จำลองการสลายตัวของดีเอ็นเอไมโทคอนเดรียให้มีความยาวเฉลี่ย 1 คู่เบสหลังจาก 6,830,000 ปีที่อุณหภูมิ −5 °C ^{[ 4 ]} จลนศาสตร์การสลายตัวได้รับการวัดโดยการทดลองเร่งอายุ ซึ่งแสดงให้เห็นถึงอิทธิพลอย่างมากของอุณหภูมิและความชื้นในการจัดเก็บต่อการสลายตัวของดีเอ็นเอ^{[ 43 ]}ดีเอ็นเอนิวเคลียร์สลายตัวเร็วกว่าดีเอ็นเอไมโทคอนเดรียอย่างน้อยสองเท่า การศึกษาในยุคแรกๆ ที่รายงานการกู้คืนดีเอ็นเอที่มีอายุมากกว่ามาก เช่น จาก ซาก ไดโนเสาร์ยุคครีเทเชียส อาจเกิดจากการปนเปื้อนของตัวอย่าง

การทบทวนวรรณกรรมดีเอ็นเอโบราณอย่างละเอียดถี่ถ้วนตลอดการพัฒนาสาขานี้เน้นย้ำว่ามีงานวิจัยเพียงไม่กี่ชิ้นที่ประสบความสำเร็จในการขยายดีเอ็นเอจากซากที่เก่าแก่กว่าหลายแสนปี^{[ 44 ]}การตระหนักถึงความเสี่ยงของการปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อมและการศึกษาเกี่ยวกับความเสถียรทางเคมีของดีเอ็นเอได้ก่อให้เกิดความกังวลเกี่ยวกับผลลัพธ์ที่รายงานไว้ก่อนหน้านี้ ดีเอ็นเอไดโนเสาร์ที่ถูกกล่าวอ้างนั้นต่อมาพบว่าเป็นโครโมโซม Y ของมนุษย์[ 45 ^{]ดีเอ็นเอที่}รายงานจากแบคทีเรียฮาโลแบคทีเรีย ที่ถูกห่อหุ้ม นั้นถูกวิพากษ์วิจารณ์เนื่องจากมีความคล้ายคลึงกับแบคทีเรียสมัยใหม่ ซึ่งบ่งชี้ถึงการปนเปื้อน^{[ 37 ]}หรืออาจเป็นผลผลิตจากกิจกรรมการเผาผลาญ ระดับต่ำในระยะยาว ^{[ 46 ]}

aDNA อาจมี การกลายพันธุ์หลังการตายจำนวนมากซึ่งเพิ่มขึ้นตามเวลา บริเวณบางส่วนของพอลินิวคลีโอไทด์มีความอ่อนไหวต่อการเสื่อมสภาพนี้มากกว่า ทำให้ข้อมูลลำดับที่ผิดพลาดสามารถผ่านตัวกรองทางสถิติที่ใช้ในการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลได้^{[ 31 ]}เนื่องจากข้อผิดพลาดในการจัดลำดับ จึงควรใช้ความระมัดระวังอย่างยิ่งในการตีความขนาดประชากร^{[ 47 ]}การแทนที่ที่เกิดจากการดีอะมิเนชันของ สารตกค้าง ไซโตซีนมีจำนวนมากเกินกว่าปกติในลำดับ DNA โบราณ การเข้ารหัสผิดของCเป็นTและGเป็นAคิดเป็นส่วนใหญ่ของข้อผิดพลาด^{[ 48 ]}

ปัญหาอีกประการหนึ่งของตัวอย่าง DNA โบราณคือการปนเปื้อนด้วย DNA ของมนุษย์ยุคใหม่และ DNA ของจุลินทรีย์ (ซึ่งส่วนใหญ่ก็เป็น DNA โบราณเช่นกัน) ^{[ 49 ] [ 50 ]}ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาได้มีการพัฒนาวิธีการใหม่ๆ เพื่อป้องกันการปนเปื้อนที่อาจเกิดขึ้นกับตัวอย่าง aDNA ซึ่งรวมถึงการสกัดภายใต้สภาวะปลอดเชื้ออย่างเข้มงวด การใช้อะแดปเตอร์พิเศษเพื่อระบุโมเลกุลภายในของตัวอย่าง (ซึ่งแตกต่างจากโมเลกุลที่ถูกนำเข้ามาในระหว่างการวิเคราะห์) และการใช้ชีวสารสนเทศกับลำดับที่ได้มาจากการอ่านที่ทราบแล้วเพื่อประมาณอัตราการปนเปื้อน^{[ 51 ] [ 52 ]}

การพัฒนาในด้าน aDNA ในช่วงทศวรรษ 2000 ทำให้ความสำคัญของการตรวจสอบความถูกต้องของ DNA ที่กู้คืนมาเพื่อยืนยันว่าเป็น DNA โบราณจริง ๆ และไม่ใช่ผลจากการปนเปื้อนเมื่อเร็ว ๆ นี้เพิ่มมากขึ้น เนื่องจาก DNA เสื่อมสภาพไปตามกาลเวลา นิวคลีโอไทด์ที่ประกอบเป็น DNA อาจเปลี่ยนแปลงไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ปลายโมเลกุล DNA การดีอะมิเนชันของไซโตซีนเป็นยูราซิลที่ปลายโมเลกุล DNA ได้กลายเป็นวิธีการตรวจสอบความถูกต้อง ในระหว่างการลำดับ DNAโพลีเมอเรส DNA จะรวมอะดีนีน (A) ตรงข้ามกับยูราซิล (U) ทำให้เกิดการแทนที่ไซโตซีน (C) เป็นไทมีน (T) ในข้อมูล aDNA ^{[ 53 ]}การแทนที่เหล่านี้มีความถี่เพิ่มขึ้นเมื่อตัวอย่างมีอายุมากขึ้น การวัดความถี่ของระดับ CT ซึ่งเป็นความเสียหายของ DNA โบราณ สามารถทำได้โดยใช้ซอฟต์แวร์ต่างๆ เช่น mapDamage2.0 หรือ PMDtools ^{[ 54 ] [ 55 ]}และแบบโต้ตอบบน metaDMG ^{[ 56 ]}เนื่องจากการกำจัดพิวรีนด้วยไฮโดรไลซิส ทำให้ DNA แตกออกเป็นชิ้นเล็กๆ ส่งผลให้เกิดการแตกของสายเดี่ยว เมื่อรวมกับรูปแบบความเสียหาย ความยาวของชิ้นส่วนสั้นๆ นี้ยังสามารถช่วยแยกแยะระหว่าง DNA สมัยใหม่และ DNA โบราณได้อีกด้วย^{[ 57 ] [ 58 ]}

แม้จะมีปัญหาที่เกี่ยวข้องกับ aDNA แต่ปัจจุบันมีการตีพิมพ์ลำดับ aDNA ที่หลากหลายและเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ จากกลุ่มสัตว์และพืชหลายชนิดเนื้อเยื่อที่ตรวจสอบ ได้แก่ ซากสัตว์ที่ถูกทำให้เป็นมัมมี่โดยวิธีเทียมหรือโดยธรรมชาติ^{[ 9 ] [ 59 ]}กระดูก^{[ 60 ] [ 61 ] [ 62 ] [ 63 ]}เปลือกหอย^{[ 64 ]}อุจจาระ โบราณ ^{[ 65 ] [ 66 ]}ตัวอย่างที่เก็บรักษาไว้ในแอลกอฮอล์^{[ 67 ]}กองมูลหนู^{[ 68 ]}ซากพืชแห้ง^{[ 69 ] [ 70 ]}และเมื่อเร็วๆ นี้ การสกัด DNA ของสัตว์และพืชโดยตรงจากตัวอย่างดิน^{[ 71 ]}

ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2556 กลุ่มนักวิจัยซึ่งรวมถึงEske Willerslev , Marcus Thomas Pius Gilbertและ Orlando Ludovic จากศูนย์ธรณีพันธุศาสตร์ พิพิธภัณฑ์ ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งเดนมาร์กมหาวิทยาลัยโคเปนเฮเกนประกาศว่าพวกเขาได้จัดลำดับดีเอ็นเอของม้าอายุ 560,000–780,000 ปี โดยใช้วัสดุที่สกัดจากกระดูกขาที่พบฝังอยู่ในดินเยือกแข็ง ใน ดินแดนยูคอนของแคนาดา^{[ 72 ] [ 73 ] [ 74 ]}ทีมวิจัยชาวเยอรมันยังรายงานในปี พ.ศ. 2556 เกี่ยวกับการสร้างจีโนมไมโทคอนเดรีย ขึ้นใหม่ ของหมีUrsus deningeriซึ่งมีอายุมากกว่า 300,000 ปี พิสูจน์ว่าดีเอ็นเอโบราณแท้สามารถเก็บรักษาไว้ได้นานหลายแสนปีนอกดินเยือกแข็ง^{[ 75 ]} ลำดับดีเอ็นเอของดีเอ็นเอนิวเคลียร์ที่เก่าแก่กว่านั้นได้รับการรายงานในปี พ.ศ. 2564 จากฟันของแมมมอธ ไซบีเรียสองตัวที่เก็บรักษาไว้ในดินเยือกแข็ง ซึ่งทั้งสองตัวมีอายุมากกว่าหนึ่งล้านปี^{[ 6 ] [ 76 ]}

ในปี 2016 นักวิจัยได้วัดดีเอ็นเอของคลอโรพลาสต์ในแกนตะกอนทะเล และพบดีเอ็นเอของไดอะตอมที่มีอายุย้อนไปถึง 1.4 ล้านปี^{[ 77 ]}ดีเอ็นเอชนิดนี้มีอายุขัยเฉลี่ยยาวนานกว่างานวิจัยก่อนหน้านี้มากถึง 15,000 ปี ทีมของเคิร์กแพทริกยังพบว่าดีเอ็นเอสลายตัวตามอัตราครึ่งชีวิตจนถึงประมาณ 100,000 ปี หลังจากนั้นจะสลายตัวตามอัตรากำลังแบบช้าลง^{[ 77 ]}

เนื่องจากความสนใจอย่างมาก ใน เชิงมานุษยวิทยาโบราณคดีและสาธารณชนที่มีต่อซากศพมนุษย์ ทำให้ซากศพเหล่านี้ได้รับความสนใจอย่างมากจากชุมชนดีเอ็นเอ นอกจากนี้ยังมีปัญหาเรื่องการปนเปื้อนที่ซับซ้อนกว่านั้น เนื่องจากตัวอย่างเหล่านั้นเป็นสายพันธุ์เดียวกับนักวิจัยที่เก็บรวบรวมและประเมินตัวอย่าง

เนื่องจาก การรักษา สภาพทางสัณฐานวิทยาในมัมมี่ การศึกษาจำนวนมากในช่วงทศวรรษ 1990 และ 2000 จึงใช้เนื้อเยื่อมัมมี่เป็นแหล่งของดีเอ็นเอของมนุษย์โบราณ ตัวอย่างเช่น ตัวอย่างที่ได้รับการอนุรักษ์ตามธรรมชาติ เช่นโอตซี มนุษย์น้ำแข็งที่ถูกแช่แข็งในธารน้ำแข็ง^{[ 79 ]}และร่างกายที่ได้รับการอนุรักษ์ผ่านการทำให้แห้ง อย่างรวดเร็ว ที่ระดับความสูงในเทือกเขาแอนดีส^{[ 12 ] [ 80 ]}รวมถึงเนื้อเยื่อที่ได้รับการอนุรักษ์ด้วยสารเคมีต่างๆ เช่น มัมมี่ของอียิปต์โบราณ^{[ 81 ]}อย่างไรก็ตาม ซากมัมมี่เป็นทรัพยากรที่มีจำกัด การศึกษาดีเอ็นเอของมนุษย์โบราณส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่การสกัดดีเอ็นเอจากสองแหล่งที่พบได้บ่อยกว่าในบันทึกทางโบราณคดีได้แก่กระดูกและฟันกระดูกที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับการสกัดดีเอ็นเอคือ กระดูกหู ชั้นในเนื่องจากโครงสร้างที่หนาแน่นของมันให้สภาพที่ดีสำหรับการอนุรักษ์ดีเอ็นเอ^{[ 82 ]} แหล่งอื่นๆ อีกหลาย แหล่งก็ให้ดีเอ็นเอเช่นกัน รวมถึง^{อุจจาระ}โบราณ [ ^{83 ]}และเส้นผม^{[ 84 ] [ 85 ]}การปนเปื้อนยังคงเป็นปัญหาสำคัญเมื่อทำงานกับวัสดุของมนุษย์โบราณ

ดีเอ็นเอ ของเชื้อโรคโบราณได้รับการดึงกลับมาได้สำเร็จจากตัวอย่างที่มีอายุมากกว่า 5,000 ปีในมนุษย์ และนานถึง 17,000 ปีในสายพันธุ์อื่นๆ นอกเหนือจากแหล่งที่มาตามปกติของเนื้อเยื่อมัมมี่ กระดูก และฟัน การศึกษาดังกล่าวยังได้ตรวจสอบตัวอย่างเนื้อเยื่ออื่นๆ อีกมากมาย รวมถึงเยื่อหุ้มปอดที่แข็งตัว^[ 86 ] ^{เนื้อเยื่อที่}ฝังอยู่ในพาราฟิน [ ^{87 ] [ 88 ]}และเนื้อเยื่อที่ตรึงด้วยฟอร์มาลิน^{[ 89 ] เครื่องมือคำนวณที่มีประสิทธิภาพได้รับการพัฒนาขึ้นสำหรับการวิเคราะห์ดีเอ็นเอโบราณของ เชื้อโรค}และจุลินทรีย์ในระดับเล็ก (QIIME ^{[ 90 ]} ) และระดับใหญ่ (FALCON ^{[ 91 ]} )

แม้ว่าจะมีการใช้มาตรการป้องกันการปนเปื้อนดังกล่าวในขั้นตอนการทดลอง แต่การศึกษาในปี 2012 ได้วิเคราะห์ตัวอย่างกระดูกของ กลุ่ม นีแอนเดอร์ทัลในถ้ำเอล ซิดรอน และพบข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับความสัมพันธ์ทางสายเลือดและความหลากหลายทางพันธุกรรมจากดีเอ็นเอโบราณ^{[ 92 ]}ในเดือนพฤศจิกายน 2015 นักวิทยาศาสตร์รายงานการค้นพบฟันอายุ 110,000 ปีที่มีดีเอ็นเอจากโฮมินินเดนิโซแวนซึ่งเป็นสายพันธุ์มนุษย์ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว ในสกุลHomo ^{[ 93 ] [ 94 ]}

การวิจัยนี้ได้เพิ่มความซับซ้อนใหม่ให้กับการตั้งถิ่นฐานในยูเรเซีย การศึกษาจากปี 2018 ^{[ 95 ]}แสดงให้เห็นว่า การอพยพครั้งใหญ่ ในยุคสำริด ส่งผลกระทบอย่างมากต่อองค์ประกอบทางพันธุกรรมของหมู่เกาะอังกฤษ โดยนำวัฒนธรรม เบลล์บีเกอร์จากแผ่นดินใหญ่ยุโรป มาด้วย

นอกจากนี้ยังได้เปิดเผยข้อมูลใหม่เกี่ยวกับความเชื่อมโยงระหว่างบรรพบุรุษของชาวเอเชียกลางและชนพื้นเมืองของทวีปอเมริกา ในแอฟริกา DNA ที่เก่ากว่าจะเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วเนื่องจากสภาพอากาศเขตร้อนที่อบอุ่นกว่า^{[ 96 ]}แม้ว่าในเดือนกันยายน 2017 จะมีการรายงานตัวอย่าง DNA โบราณที่มีอายุเก่าแก่ถึง 8,100 ปี^{[ 97 ]}

นอกจากนี้ DNA โบราณยังช่วยให้นักวิจัยสามารถประเมินการแยกสายพันธุ์ของมนุษย์ยุคใหม่ได้^{[ 98 ]}โดยการจัดลำดับจีโนมของชาวแอฟริกันจากกลุ่มนักล่าและเก็บเกี่ยวในยุคหิน 3 กลุ่ม (อายุ 2,000 ปี) และกลุ่มเกษตรกรในยุคเหล็ก 4 กลุ่ม (อายุ 300 ถึง 500 ปี) Schlebusch และเพื่อนร่วมงานสามารถเลื่อนวันที่ของการแยกสายพันธุ์ครั้งแรกสุดระหว่างประชากรมนุษย์กลับไปเป็น 350,000 ถึง 260,000 ปีที่แล้ว

ณ ปี 2021 จีโนมมนุษย์ที่ได้รับการสร้างขึ้นใหม่อย่างสมบูรณ์ที่เก่าแก่ที่สุดมีอายุประมาณ45,000 ปี^{[ 99 ] [ 78 ]}ข้อมูลทางพันธุกรรมดังกล่าวให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการอพยพและประวัติศาสตร์ทางพันธุกรรม เช่นของยุโรปรวมถึงการผสมพันธุ์ระหว่างมนุษย์โบราณและมนุษย์ยุคใหม่เช่น การผสมผสานทั่วไประหว่างมนุษย์ยุคใหม่ในยุโรปยุคแรกกับนีแอนเดอร์ทาล^{[ 100 ] [ 78 ] [ 101 ]}

• "ดีเอ็นเอโบราณ"การเดินทางสู่บรรพบุรุษเก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 3 ตุลาคม 2559
• mtDNA ที่มีชื่อเสียง , isogg wiki
• ดีเอ็นเอไมโทคอนเดรียโบราณ , วิกิไอโซก
• ดีเอ็นเอโบราณถูกเก็บรักษาไว้เมื่อวันที่ 6 มีนาคม 2020 ที่Wayback Machine , y-str.org
• หลักฐานจากอดีต: แผนที่และสถานะของซากโบราณ – ตัวอย่างจากสหรัฐอเมริกา (ไม่มีข้อมูลลำดับ)
• "ไขปริศนามัมมี่ – ด้วยดีเอ็นเอ" (เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 14 ธันวาคม 2552)– ไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับ YDNA มีเฉพาะ mtDNA เท่านั้น