考古遺伝学
主に、シリカ吸着によるDNA分離(英語: DNA separation by silica adsorption)は骨や歯のサンプルにしか適用できず、軟部組織には使用できない。 様々な種類の化石に有効であるが、新鮮でない化石(例えば博物館用に処理された化石)には効果が低いかもしれない。また、汚染は一般的にすべてのDNA複製にリスクをもたらすので、汚染された物質にこの方法を適用すると誤解を招く結果になるかもしれない。
ポリメラーゼ連鎖反応は、DNAのセグメントを増幅することができるプロセスであり、抽出された古代のDNAにしばしば使用される。主に3つのステップがある:変性、アニーリング、伸長。変性は高温でDNAを2本の一本鎖に分割する。アニーリングは、TaqポリメラーゼがDNAに付着できるように、DNAのプライマー鎖を一本鎖に付着させることを含む。伸長は、Taqポリメラーゼをサンプルに加え、塩基対をマッチングさせて2本の一本鎖を2本の完全な二本鎖にすることで起こる。このプロセスは何度も繰り返され、古代DNAを使用する場合は通常より多くの回数が繰り返される。PCR法の問題点としては、短い塩基配列のため、古代のDNAに対してオーバーラップしたプライマー対が必要になることが挙げられる。また、"ジャンピングPCR "と呼ばれる、PCRの過程でDNAが組み換わる現象が起こり、不均一なサンプルではDNAの分析が難しくなることがある。
このプロセスは、DNAを結合させ、PCR増幅を阻害する化石の他の成分から分離する手段としてシリカを用いることで機能する。しかし、シリカ自体も強力なPCR反応阻害剤(英語: Reaction inhibitor)であるため、抽出後のDNAからシリカが確実に除去されるように注意深い対策を講じる必要がある。シリカベースの方法でDNAを抽出する一般的なプロセスの概略は以下の通りである
骨標本を洗浄し、外層を削り取る。
できればコンパクトな断面からサンプルを採取する
サンプルを細かく粉砕し、DNAを放出するための抽出溶液に加える。
DNAの結合を促進するため、シリカ溶液を加えて遠心分離する。
結合溶液を除去し、緩衝液を加えてDNAをシリカから遊離させる。
シリカ吸着によるDNA分離(英語: DNA separation by silica adsorption)の主な利点のひとつは、基本的な実験室のセットアップと化学薬品しか必要とせず、比較的迅速かつ効率的であることである。また、プロセスの規模を大きくしたり小さくしたりできるので、サンプルの大きさに依存しない。もう一つの利点は、室温でプロセスを実行できることである。しかし、この方法には欠点もある。