Міжнародна команда вчених здійснила прорив у палеогенетиці: вперше в історії з останків мамонта, що пролежали у вічній мерзлоті майже 40 000 років, вдалося виділити та секвенувати РНК. Це відкриття відкриває нові горизонти для вивчення біології вимерлих видів.
Залишки мамонта, знайдені у сибірській мерзлоті, стали справжнім скарбом для науки. Саме з них дослідники вперше отримали фрагменти РНК такої давності. РНК – це молекула, що відповідає за передачу та реалізацію генетичної інформації, але вона значно менш стабільна, ніж ДНК. Тому до цього моменту вважалося, що її збереження протягом десятків тисяч років неможливе.
Як пояснює провідний автор дослідження, палеогенетик Еміліо Мармоль з Університету Стокгольма, “завдяки РНК ми отримуємо прямі підказки про те, які гени були активовані, і які процеси відбувалися в клітинах перед смертю тварини”. Це дозволяє зазирнути у біологію вимерлих істот так, як це було неможливо раніше.
Пошук РНК у мамонтів з вічної мерзлоти
Вчені використали сучасні методи екстракції та секвенування, адаптовані для роботи з крихкою молекулою РНК. Ключову роль у збереженні відіграла низька температура вічної мерзлоти, яка сповільнила руйнування біомолекул. З десяти досліджених мамонтів лише у трьох вдалося виділити фрагменти РНК, а найкращий матеріал надав молодий мамонт “Юка”.
“Юка” був не самцем і був з’їденим хижаками
Аналіз РНК дозволив не лише визначити стать тварини (виявлено лише одну X-хромосому, що свідчить про те, що “Юка” був самцем), а й отримати унікальні дані про його фізіологічний стан. Виявлені маркери клітинного стресу та активність м’язових генів підтверджують гіпотезу про напад хижаків, ймовірно, печерних левів.
Дослідники ідентифікували понад 300 мРНК та близько 60 різних мікроРНК із м’язових клітин “Юки”. Це перший випадок, коли вдалося простежити регуляцію генів у реальному часі в організмі, який жив десятки тисяч років тому.
“Ми розширили межі виділення ДНК на понад мільйон років у минуле”, – зазначають дослідники. Проте саме РНК дозволяє дізнатися, які гени були активними безпосередньо перед смертю тварини, що неможливо за допомогою лише ДНК.
Відкриття доводить, що РНК може зберігатися набагато довше, ніж вважалося раніше, якщо умови сприятливі. Це відкриває нові можливості для реконструкції біології та еволюції вимерлих видів. Дослідження опубліковано у журналі Cell.
Виділення РНК із мамонта “Юка” стало революційним кроком у палеогенетиці. Це відкриття не лише розширює наші знання про вимерлі види, а й доводить, що навіть такі крихкі молекули, як РНК, можуть зберігатися десятки тисяч років. Науковці сподіваються, що подальші дослідження допоможуть ще глибше зрозуміти біологію та еволюцію древніх тварин.
