Най-старата секвенирана РНК разкрива подробности за последните моменти на мамут 40 000 години

Вижте всички тематики Връзката е копирана! Следвайте

Учените са разкрили антични молекули на РНК от млад мамут на име Юка, починал преди 40 000 години в сегашен Сибир. Тези биологични остатъци дават визия за последните моменти от живота на изчезналото създание от ледниковия интервал.

РНК е извлечена от мумифицирана тъкан на крайници, която е била извънредно добре непокътната в продължение на хилядолетия във безконечната заледеност. Това е най-старата РНК, секвенирана от учените. Сега откривателите го употребяват, с цел да разкрият кои от гените на мамута са били дейни по време на гибелта му.

" Всички кафези в един организъм имат една и съща ДНК, мозъчна клетка, чернодробна клетка или мускулна клетка. Така че това, което прави тези кафези разнообразни една от друга, е всъщност РНК ", сподели Лав Дален, професор по еволюционна геномика в Центъра за палеогенетика в Стокхолмския университет и Шведския музей по естествена история и старши създател на проучването, оповестено в петък в научното списание Cell. „ Става дума за това по какъв начин кои гени се включват и изключват в разнообразни видове кафези. “

ДНК и РНК се намират във всички живи същества. ДНК е твърдият код за живота, до момента в който РНК чете тези генетични указания и работи като делегат, с цел да помогне на клетката да построи протеини.

Древната ДНК може да продължи повече от 1 милион години и революционизира разбирането на учените за предишното.

Доскоро обаче се смяташе, че РНК е ефимерна и към момента не е ясно дали новите техники на откривателите ще работят върху екземпляри, които не са толкоз непокътнати.

По време на проучването екипът изследва 10 проби от замразена тъкан на мамут, в това число мускули и кожа, с три фрагмента от РНК.

От тях единствено един е дал подробни данни за секвениране, които биха могли да разкрият по какъв начин може да са функционирали гените на животното, когато е умряло, сподели екипът. Тази проба принадлежи на Юка, чието тяло е намерено през 2010 година в Ойогос Яр в североизточен Сибир.

В рамките на данните откривателите съумяха да открият осведомителни РНК молекули, които кодират протеини, както и микроРНК, която контролира интензивността на гените. Заедно те разкриха част от „ биологията, която се случва в клетките на този мамут тъкмо преди да почине “, сподели Емилио Мармол Санчес, водещ създател на проучването и постдокторантски откривател в Globe Institute към Университета на Копенхаген в Дания.

„ Предполагаме, че това животно е било покрай гибелта и това се демонстрира в метаболизма на мускулите “, сподели Мармол Санчес.

Данните допускат „ преобладаване на постепенно съкращаващи се мускулни нишки в тъканта на мамут “, отбелязва изследването, добавяйки, че подписът може да са били „ крайните импулси “ на тъканта. Например, един от дейните протеини беше титин, обвързван с мускулната разтегливост, а различен беше небулин, участващ в свиването на скелетните мускули.

„ Мускулно-специфичните микроРНК, които открихме в тъканите на мамут, са директно доказателство за генна регулация, протичаща се в действително време в антични времена “, сподели в изказване съавторът на проучването Марк Фридлендер, доцент в отдела по молекулярни бионауки в института Венер-Грен на Стокхолмския университет. „ За първи път се реализира нещо сходно. “

Биологично е разумно мускулът на мамута да е бил деен по време на гибелта, сподели Ерез Либерман Ейдън, професор по биохимия и молекулярна биология в медицинския филиал на Тексаския университет, който не е взел участие в проучването.

„ Не желаете първото изследване като това да открие изцяло фрапантен модел “, сподели Ейдън. „ Идеята, че можете да откриете тъканно-специфична експресия, е много впечатляваща. “

Дален, който секвенира ДНК на най-стария мамут в света, сподели, че техниките, въведени от екипа, имат капацитета да отворят нов път за научни проучвания в предишното.

„ Всичките тези 10 проби са в действителност положителни и неповторими и единствено трите най-хубави са работили, тъй че на пръв взор наподобява много ниша “, изясни той. " Усещането ми е, че методите ще се подобрят. Има доста лаборатории по света, разчувствани от РНК, и съм сигурен, че ще разработим доста по-добри способи за възобновяване на РНК. "

Подходът, в случай че може да се приложи по-широко, ще предложи метод за проучване на еволюцията на антични вируси, доста от които съществуват единствено под формата на РНК, като вируса, който предизвиква Covid-19, сподели Дален. Чрез секвениране на ДНК на антични бактерии учените са съумели да проучат генетичния генезис и еволюцията на бактериални патогени като чума и сифилис.

Подходът може да се приложи и към напъните за връщане на изчезнали животни под някаква форма, сподели Дален, който е теоретичен консултант на основаната в Тексас биотехнологична компания Colossal Biosciences, която има за цел да „ възкреси “ мамута, додото и тасманийския тигър, наред с други, посредством редактиране на генома на техните най-близки живи родственици. Това ще докара до хибридни животни, които са образно неразличими от изчезналите типове.

„ По принцип употребяваните тук способи могат да бъдат инструмент, който може да помогне на Colossal и други да стеснят кои гени да редактират “, сподели той.

Въпреки че мамутската РНК е най-старата, която учените са възстановили до момента, тя не е първата. През 2023 година Мармол Санчес управлява изследване, което секвенира РНК от 130-годишен тасманийски тигър или тилацин в Шведския музей по естествена история в Стокхолм.

И през 2019 година екип секвенира РНК fr