Вкаменелости от древни хромозоми, открити за първи път в 52 000-годишна кожа на вълнест мамут

Регистрирайте се за научния бюлетин на Wonder Theory на CNN. 

Установено е, че част от вълнеста кожа на мамут, изкопана от сибирската безконечна заледеност, съдържа фосилни хромозоми в първото по рода си изобретение, съгласно ново изследване.

Изследователите откриха останките на 52 000 години през 2018 година покрай село Белая гора в североизточен Сибир, където минусовите температури помогнаха да се резервира структурата на хромозомите - дребни нишковидни структури, които носят генетичен материал или ДНК - във фини елементи.

Докато антични ДНК проби са били намирани доста пъти преди, те нормално са мощно фрагментирани и съдържат единствено стотици букви от генетичен код. Фосилните хромозоми съдържат милиони, предлагайки доста по-пълна картина на генетичния код на животното.

„ Изкопаеми хромозоми в никакъв случай не са били откривани преди “, сподели Ерез Либерман Ейдън, професор по молекулярна и човешка генетика в Медицинския лицей Бейлър и съавтор на проучването, оповестено в четвъртък в списанието Cell.

При предходни открития фрагментите също нямаха проведена конструкция, добави Либерман Ейдън. " Тук фрагментите са ясно подредени в 3D - всъщност както са били в истинските хромозоми в живия мамут. "

Хромозомите, които откривателите показват като „ неминерализирани вкаменелости или субфосили “, са в положение на опазване, задоволително положително, с цел да съберат генома или сумата от целия генетичен материал на липсващ тип, съгласно Олга Дудченко, помощник професор по молекулярна и човешка генетика в Baylor College of Medicine и съавтор на проучването.

„ Ние мощно имаме вяра, че това няма да се отнася единствено за мамута или този съответен мамут “, сподели Дудченко, който също е старши откривател в Центъра за теоретична биологична физика към университета Райс, „ само че в действителност отваря нова област което има голям капацитет. ”

ДНК дифузия

ДНК в другите видове кафези е изложена в разнообразни и характерни 3D структури, които дават визия за съответните свойства или черти на този вид кафези, сподели Кевин Кембъл, професор по екологична и еволюционна физиология в Университета на Манитоба в Канада, който не беше участващи в проучването.

След гибелта клетките на тялото бързо се разграждат и тази 3D конструкция се губи в границите на няколко дни или по-малко, добави той. При арктическите животни, като вълнестия мамут, разграждането е по-бавно заради минусовите температури, само че ДНК към момента се поврежда и за дълги интервали се чака да загуби структурата и атрибутите, които построяват биологията на типа.

„ Това изследване обаче е първото, което показва, че това не постоянно е по този начин “, сподели Кембъл в имейл.

„ ДНК е доста, доста дълга молекула и откакто седи там, откакто животното почине, тя стартира да се разгражда и се нарязва на по-къси части “, сподели Дудченко.

„ Това, което нормално очаквате, е, че всички тези елементи ще стартират да се изместват една по отношение на друга и просто ще изплуват, губейки всякаква организация, която е била там “, сподели Дудченко. „ Но ясно е, че в тази съответна извадка това не се случи. “

Тази загуба на конструкция се назовава дифузия и по какъв начин да се предотврати това е добре известно на учените по храните - и не се разграничава от производството на говеждо месо, добави тя.

„ Спирането на дифузията е от основно значение за запазването на храните, тъй че в случай че желаете да имате нещо, което е устойчиво на рафта за дълго време, главно се нуждаете от композиция от дехидратация и изстудяване “, сподели тя. „ Всяка постоянна храна, която не е консервирана, евентуално е в положение на прекъсване на дифузията. “

Когато мамутът, от който е взета тестът от кожата, умря, изискванията може да са били подобаващи, с цел да започва този развой по натурален метод. „ (Трупът) би могъл непринудено да бъде подложен на същата процедура, която сега използваме в комерсиалната мрежа от самото начало “, сподели Дудченко, „ унищожаване на обилни количества вода, прекъсване на дифузията вътре и заключване на тези елементи от хромозоми на място, което ни разрешава да ги четем 52 000 години след обстоятелството. "

Но макар че беше добре непокътната, ДНК не беше изцяло непокътната. „ Всяка хромозома, в началото една ДНК молекула, се е фрагментирала на милиони ДНК молекули “, сподели Ейдън в имейл. „ Но молекулите другояче не са се движили извънредно доста, даже в нанометров мащаб, заради което го назоваваме фосилна хромозома. “

Ако тази проба беше книга, сподели Либерман Ейдън, свързването щеше да изчезне, оставяйки огромен брой неподвързани страници или ДНК фрагменти. Разпространението е като вятър, който отвява страниците, което прави невероятно да ги подредите още веднъж. Но в тази извадка страниците в никакъв случай не са били издухани; те останаха в спретната купчина, тъкмо както бяха преди подвързията да бъде изгубена.

Снимане на говеждо месо

Изследователите потвърдиха тази доктрина за консервиране, като организираха някои опити върху сушено говеждо месо, с цел да видят какъв брой зле могат да третират месната закуска, преди хромозомите в нея да изгубят структурата си.

„ Решихме да проверим до каква степен тази красива молекула може да устои на стрес и щета, като накарахме един от питчърите от Хюстън Астрос да хвърли бърза топка по нея и да стреля с пушка по нея “, сподели доктор Синтия Перес Естрада, съавтор на проучването и откривател в Центъра за геномна архитектура в Бейлър и в Центъра за теоретична биологична физика на Райс.

„ Говеждото месо се чупи от ден на ден и повече, само че структурата на ДНК към момента е там, което ни споделя, че ДНК е извънредно устойчива и още повече в този тип стъклоподобно положение (като в пробата), където молекулите са главно замразени и се държи като кристал “, добави Перес Естрада.

С новооткритата генетична информация, открита в пробите от кожа, откривателите съумяха да дефинират за първи път, че вълнестият мамут има 28 двойки хромозоми, тъкмо както актуалните слонове.

Източник: cnn.com