В ходе новаторского исследования ученые успешно выделили и секвенировали молекулы РНК столетней давности из сохранившегося экземпляра тасманийского тигра. Это первая в истории реконструкция транскриптомов кожи и скелетных мышц вымершего вида, имеющая большое значение для глобальных инициатив по возрождению вымерших видов и исследований пандемических РНК-вирусов.
Тасманский тигр, известный также как тилацин, был удивительным приматом плотоядных сумчатых животных, которые когда-то обитали на австралийском континенте и в Тасмании. Однако после европейской колонизации он был объявлен сельскохозяйственным вредителем, что привело к его исчезновению. Усилия по устранению последствий исчезновения тигра были сосредоточены на тасманийском тигре, поскольку он сохранил естественную среду обитания на Тасмании, что может способствовать восстановлению утраченных экосистемных равновесий.
Для возрождения тасманийского тигра исследователям необходимо всестороннее понимание динамики его генома (ДНК) и транскриптома (РНК). Недавнее исследование, опубликованное в журнале Genome Research, проведенное учеными из SciLifeLab и Центра палеогенетики, проливает свет на эти важнейшие аспекты.
Ведущий автор работы Эмилио Мармол подчеркивает, что для воскрешения таких культовых видов, как тасманский тигр и шерстистый мамонт, необходимо глубокое понимание регуляции их генома и транскриптома, которое только сейчас начинает раскрываться.
Секвенирование РНК столетней давности
Исследователи провели секвенирование транскриптома кожи и скелетных мышц 130-летнего высушенного экземпляра тасманийского тигра, хранящегося при комнатной температуре в Шведском музее естественной истории. Это позволило выявить тканеспецифические сигнатуры экспрессии генов, сходные с таковыми у живых сумчатых и плацентарных млекопитающих.
Качество восстановленных транскриптомов было исключительным, что позволило выявить специфические для мышц и кожи белок-кодирующие РНК. Кроме того, на основе рекомендаций MirGeneDB были аннотированы недостающие гены рибосомальных РНК и микроРНК.
Доцент Марк Фридлендер (Marc R. Friedländer) из Стокгольмского университета и SciLifeLab так оценивает значение этого открытия: "Мы впервые получили представление о существовании регуляторных генов, специфичных для тилацинов, таких как микроРНК, которые вымерли более века назад".
Последствия для исследований, связанных с вымиранием и пандемиями
Успешное выделение и секвенирование столетней РНК тасманийского тигра открывает новые возможности для борьбы с вымиранием. Понимая генетический состав и генную регуляцию вымерших видов, ученые смогут работать над воссозданием функциональных живых особей.
Кроме того, это открытие имеет значение для исследований пандемических РНК-вирусов. Понимание транскриптомов вымерших видов может дать представление об эволюции и поведении РНК-вирусов, что поможет в разработке эффективных стратегий профилактики и лечения.
Мнение экспертов и цитаты
- Эмилио Мармол (Emilio Mármol), ведущий автор: "Воскрешение тасманского тигра или шерстистого мамонта - задача нетривиальная и требует глубокого знания как генома, так и транскриптома, регулирующего деятельность таких известных видов, что только сейчас начинает выясняться".
- Марк Р. Фридлендер (Marc R. Friedländer), доцент: "Мы впервые получили представление о существовании специфических для тилацинов регуляторных генов, таких как микроРНК, которые вымерли более века назад".
