Ученые из Стокгольмского университета впервые в истории успешно выделили и провели секвенирование молекул РНК шерстистых мамонтов, обитавших в эпоху плейстоцена. Эти РНК-последовательности, извлеченные из тканей мамонтов, законсервированных в сибирской вечной мерзлоте около 40 тысячелетий, признаны самыми древними из известных науке.
В исследовании, опубликованном в журнале Cell, установлено, что не только ДНК и белки, но и РНК может сохраняться на протяжении значительных временных промежутков, что открывает новые горизонты для понимания биологии исчезнувших видов.
По словам Эмилио Мармоля, руководителя исследования и сотрудника Института Глобуса в Копенгагене, анализ РНК позволяет получить прямые сведения об активности генов и заглянуть в последние моменты жизни мамонтов, живших в период последнего оледенения, что невозможно при изучении только ДНК.
Работа проводилась в сотрудничестве с исследователями из SciLifeLab и Центра палеогенетики.
Секвенирование генов древних существ и изучение механизмов их активации имеет важное значение для понимания биологии и эволюции вымерших видов. Долгое время ученые сосредотачивались на расшифровке ДНК мамонтов для воссоздания их геномов и выяснения истории эволюции.
Однако РНК, отражающая активность генов, оставалась вне досягаемости. Преобладающее мнение о хрупкости РНК, не позволяющей ей сохраняться даже несколько часов после смерти, вероятно, сдерживало попытки изучения этих информативных молекул у мамонтов и других вымерших представителей фауны.
Исследователи отмечают, что доступ к хорошо сохранившимся тканям мамонта, обнаруженным в сибирской мерзлоте, позволил надеяться на обнаружение молекул РНК, застывших во времени.
Ранее были расширены границы восстановления ДНК до миллиона лет, и теперь ученые задались целью выяснить, возможно ли увеличить временной диапазон секвенирования РНК.
Обнаружены специфические для тканей паттерны экспрессии генов в замороженных останках мышц молодого мамонта Юки, погибшего около 40 000 лет назад. Выявленные молекулы РНК кодируют белки, играющие ключевую роль в сокращении мышц и регуляции метаболизма в стрессовых условиях.
По словам ученых, обнаружены признаки клеточного стресса, что связано с нападением пещерных львов на Юку незадолго до его гибели, о чем свидетельствуют предыдущие исследования.
«Полученные результаты указывают на возможность сохранения молекул РНК гораздо дольше, чем предполагалось. Это открывает перспективы не только для изучения активности генов различных вымерших животных, но и для секвенирования РНК-вирусов, сохранившихся в останках ледникового периода», — заявляют исследователи.
В исследовании, опубликованном в журнале Cell, установлено, что не только ДНК и белки, но и РНК может сохраняться на протяжении значительных временных промежутков, что открывает новые горизонты для понимания биологии исчезнувших видов.
По словам Эмилио Мармоля, руководителя исследования и сотрудника Института Глобуса в Копенгагене, анализ РНК позволяет получить прямые сведения об активности генов и заглянуть в последние моменты жизни мамонтов, живших в период последнего оледенения, что невозможно при изучении только ДНК.
Работа проводилась в сотрудничестве с исследователями из SciLifeLab и Центра палеогенетики.
Секвенирование генов древних существ и изучение механизмов их активации имеет важное значение для понимания биологии и эволюции вымерших видов. Долгое время ученые сосредотачивались на расшифровке ДНК мамонтов для воссоздания их геномов и выяснения истории эволюции.
Однако РНК, отражающая активность генов, оставалась вне досягаемости. Преобладающее мнение о хрупкости РНК, не позволяющей ей сохраняться даже несколько часов после смерти, вероятно, сдерживало попытки изучения этих информативных молекул у мамонтов и других вымерших представителей фауны.
Исследователи отмечают, что доступ к хорошо сохранившимся тканям мамонта, обнаруженным в сибирской мерзлоте, позволил надеяться на обнаружение молекул РНК, застывших во времени.
Ранее были расширены границы восстановления ДНК до миллиона лет, и теперь ученые задались целью выяснить, возможно ли увеличить временной диапазон секвенирования РНК.
Обнаружены специфические для тканей паттерны экспрессии генов в замороженных останках мышц молодого мамонта Юки, погибшего около 40 000 лет назад. Выявленные молекулы РНК кодируют белки, играющие ключевую роль в сокращении мышц и регуляции метаболизма в стрессовых условиях.
По словам ученых, обнаружены признаки клеточного стресса, что связано с нападением пещерных львов на Юку незадолго до его гибели, о чем свидетельствуют предыдущие исследования.
«Полученные результаты указывают на возможность сохранения молекул РНК гораздо дольше, чем предполагалось. Это открывает перспективы не только для изучения активности генов различных вымерших животных, но и для секвенирования РНК-вирусов, сохранившихся в останках ледникового периода», — заявляют исследователи.