Самый старый образец РНК, полученный у шерстистого мамонта

Шерстистый мамонт, который пролежал в вечной мерзлоте Сибири почти 40 000 лет, обнаружил старейшую в мире РНК.

Экземпляр, найденный в 2010 году и получивший прозвище Юка, считается наиболее хорошо сохранившимся шерстистым мамонтом.Оригинальный мамонт) когда-либо найденный. Первоначально считалось, что Юка — молодая самка, которая умерла, возможно, после нападения пещерных львов, в возрасте от 6 до 8 лет.

Ученым уже удалось получить ДНК многих шерстистых мамонтов, в том числе некоторых из них. возраст более миллиона лет. Реконструкция их геномов вселила надежду, что однажды виды – или генно-инженерные животные, похожие на мамонтов – могут быть привезены вернуться к жизни с помощью генной инженерии.

ДНК кодирует генетические инструкции по созданию белков у всех животных. Когда включается определенный ген, код ДНК транскрибируется в другую молекулу, называемую РНК. РНК гораздо менее стабильна, чем ДНК, и обычно разлагается в течение нескольких часов после смерти.

До сих пор самая старая когда-либо обнаруженная РНК принадлежала волку и сохранилась в вечной мерзлоте Сибири. более 14 000 лет назад. Сейчас, Любовь Дален из Стокгольмского университета в Швеции и его коллегам удалось извлечь РНК из одной из ног Юки, что почти в три раза превышает предыдущий рекорд.

Команда использовала те же методы, что и для получения образцов РНК из свежих современных образцов, но слегка модифицировала их, чтобы получить гораздо более мелкие и старые молекулы.

«Юка исключительно хорошо сохранилась», — говорит Дален. “Образец, вероятно, подвергся быстрому замораживанию и длительному захоронению в вечной мерзлоте, о чем свидетельствует сохранение как мышечной ткани, так и шерстистого меха. Это значительно увеличивает шансы на сохранение РНК”.

Однако против команды работал тот факт, что Юке позволили ненадолго оттаять во время транспортировки из места, где были обнаружены останки на северо-востоке Сибири, в Якутск. «Мы предполагали, что любая по-настоящему древняя РНК, все еще присутствующая в наших образцах, будет разрушена и фрагментирована на мелкие кусочки», — говорит Дален.

Команде пришлось проявить исключительную осторожность, чтобы сохранить все свои образцы от дальнейшей порчи, а также предотвратить загрязнение. «Мы использовали жидкий азот для измельчения образцов, а также стерильные материалы, атмосферу с фильтрованным воздухом, защитные костюмы и контролируемую лабораторную среду, чтобы избежать любого источника внешнего современного загрязнения в наших данных секвенирования», — говорит он.

Секвенирование РНК может дать представление о том, какие гены были включены в момент смерти животного. В РНК, которую команда выделила из мышц и кожи Юки, они обнаружили признаки активности генов, связанных с мышечным метаболизмом и клеточным стрессом, что согласуется с идеей о том, что Юка погибла в результате нападения пещерного льва.

Одним из больших сюрпризов стало то, что благодаря сочетанию анализа ДНК и РНК команда теперь уверена, что Юка на самом деле был мужчиной. «Я живу здесь достаточно долго, чтобы знать, что такие вещи случаются», — говорит Дален. «Юка хорошо сохранилась, ей 40 000 лет, но она не полностью неповреждена, поэтому морфологически определить пол особи не всегда легко».

Исследователи также искали любые РНК-вирусы, такие как грипп и коронавирусы, но не нашли ничего интересного. «Но я думаю, что в будущем мы увидим несколько исследований РНК-вирусов ледникового периода», — говорит Дален. «Есть, например, некоторые трупы птиц плейстоцена, которые было бы очень интересно исследовать на предмет птичьего гриппа».

Последовательности РНК, обнаруженные в ходе исследования, не имеют прямого отношения к возрождению мамонтов, говорит Дален, научный консультант Colossal Biosciences, компании, которая ранее в этом году утверждала, что вернул ужасного волка из вымирания. Но исследование может дать полезную информацию о том, какие гены важны для развития определенных черт, говорит он. «Профили РНК мамонтов могут в будущем рассказать нам, как определенные черты, такие как волосы мамонта, контролируются генетически».

Мерлин Кроссли из Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее говорят, что получение такой древней РНК является выдающимся достижением, но полученные результаты мало что говорят нам о биологии мамонта. «Это немного похоже на полет на легком самолете под мостом Харбор-Бридж в Сиднее», — говорит он. «Это впечатляющий технический подвиг, но я не уверен, чему мы из него научились».

Кроссли считает, что, хотя в будущем могут быть найдены более старые образцы РНК, команда близка к крайнему пределу того, как долго может выжить РНК. Он также говорит, что маловероятно, что полезная информация будет получена от других мамонтов, поскольку такие экземпляры, как Юка, очень редки.

Охота на динозавров в пустыне Гоби, Монголия.

Отправьтесь в захватывающую и уникальную экспедицию по поиску останков динозавров в бескрайней пустыне Гоби, одной из самых известных палеонтологических точек в мире.