• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.09.2023, 18:36
Мария Азарова
6,5 тыс

Истребленный тасманийский волк стал первым вымершим животным, у которого извлекли РНК

❋ 5.5

Изучение РНК животных, останки которых хранятся в музеях или покоятся в вечной мерзлоте, — сложная задача. В отличие от ДНК, она быстро распадается на более мелкие фрагменты. Но новое исследование ученых из Швеции и Норвегии может вдохнуть жизнь в эту область палеогеномики.

Thylacinus
Сумчатый волк, или тасманийский волк, или тилацин — вымерший вид хищных сумчатых млекопитающих, истребленный человеком в 1930-х / © Wikimedia Commons / Автор: Ирина Мельникова

Коллектив биологов, палеогенетиков и археологов из нескольких высших учебных заведений Швеции и Норвегии впервые секвенировал рибонуклеиновую кислоту — одну из трех основных макромолекул — вымершего вида животных. Им стал тилацин Thylacinus cynocephalus, также известный как сумчатый или тасманийский волк. О своем достижении ученые рассказали в статье для рецензируемого издания Genome Research.

Тилацин входит в число крупнейших известных хищных сумчатых, он появился около четырех миллионов лет назад и обитал в лесах Австралии, Новой Гвинеи и Тасмании. Представители этого вида исчезли с лица земли в первой половине XX века по вине европейских поселенцев. Дело в том, что сумчатые волки были плотоядными и часто лакомились домашним скотом фермеров, из-за чего их отнесли к категории животных-вредителей и объявили массовую охоту.

В XIX веке компании и власти даже платили за истребление тилацинов, в итоге численность этих животных стала стремительно сокращаться. Осознав проблему, летом 1936 года австралийское правительство назвало Thylacinus cynocephalus охраняемым видом, но было поздно. Спустя два месяца последний известный тилацин по кличке Бенджамин умер в зоопарке города Хобарт. Его последнего сородича, живущего в дикой природе, убили примерно в 1910-1920 годах.

Тилацин, видео в цвете / © NFSA

«Палеогеномика продолжает предоставлять ценную информацию об эволюции, развитии популяций и экологии наших предков и вымерших видов. Однако секвенирование ДНК не может выявить тканеспецифическую экспрессию генов, идентичность клеточных линий или регуляцию экспрессии генов, которые достижимы только на уровне транскрипции (процесс синтеза РНК с использованием ДНК в качестве матрицы. — Прим. ред.). Новаторские исследования показали, что РНК можно извлечь из древних образцов, сохранившихся в вечной мерзлоте, и из останков современных псовых. Но никаких попыток проделать это с вымершими видами до сих пор не предпринимали. Мы извлекли, секвенировали и проанализировали РНК из мышечной ткани и кожи тасманийского волка, жившего примерно 130 лет назад», — рассказали ученые.

Они исследовали тилацина, останки которого хранились в высушенном виде в Стокгольмском музее естественной истории с 1891 года. Предметом анализа стали мышцы и три образца кожи, каждый весом около 80 миллиграммов.

Изученные останки тасманийского волка  / © Emilio Mármol-Sánchez et al., 2023

Чтобы извлечь РНК, ученые разработали специальный протокол, адаптировав методы, которые обычно применяют на более «свежих» образцах. В итоге они получили 81,9 миллиона и 223,6 миллиона фрагментов РНК из мышц и кожи тилацина соответственно. Удалив дубликаты и слишком короткие последовательности, авторы исследования идентифицировали полтора миллиона последовательностей РНК из мышечной ткани и 2,8 миллиона последовательностей РНК из кожи вымершего хищника.

Затем в образцах мышц обнаружили последовательности, соответствующие 236 генам, в том числе тем, что кодируют белки актин и титин: первый выступает одним из главных компонентов цитоскелета эукариотических клеток, а второй задействован в процессе сокращения поперечнополосатых мышц. В образцах кожи тилацина идентифицировали последовательности, соответствующие 270 генам, один из которых кодирует кератин — волокнистый структурный белок.

«Мы обнаружили изоформу микроРНК (класс коротких некодирующих РНК, осуществляющих регуляцию экспрессии генов. — Прим. ред.), специфичную для тилацина, которую ранее невозможно было подтвердить. Наконец, мы выявили следы РНК-содержащих вирусов. <…> Эти результаты имеют многообещающее значение для изучения молекул РНК множества других образцов из коллекций музеев и хранящихся в вечной мерзлоте», — подытожили исследователи.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
3 июля, 14:55
ФизТех

Нейроморфные вычисления — это попытка скопировать принцип работы мозга: не последовательно выполнять команды, как обычный процессор, а обрабатывать информацию параллельно, через сеть взаимосвязанных «нейронов», которые активируются в зависимости от поступающих сигналов. Эта идея существует уже несколько десятилетий, но до недавнего времени ее реализовывали на обычной электронной элементной базе. Исследователи из МФТИ провели обширный обзор, в котором систематизировали последние достижения в области фотонных нейроморфных вычислений.

3 июля, 09:25
Игорь Байдов

Интриги и тайные свидания — прерогатива не только людей. В мире дикой природы тоже случаются драмы, и одна из них развернулась в лесах Северной Америки. Маленькие серые птицы, известные в науке как гаички Гамбела, долгое время считались образцом супружеской верности, но на деле оказались хитрыми стратегами. Они заводят потомство не только от постоянного партнера, но и от самца-соседа с определенным набором качеств. Авторы нового исследования попытались выяснить, что толкает самок на измену и как это влияет на выживание всего вида.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

28 июня, 15:51
Александр Березин

На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.

29 июня, 07:59
Evgenia Vavilova

В рамках общей теории относительности и квантовой физики у исследователей не получается объяснить все данные наблюдений за космическими объектами. В этот раз ученые попытались описать Вселенную с точки зрения превращения энергии, и этот выбор позволил им составить стройное описание гравитации.

29 июня, 15:46
Марк Чернов

Масштабный анализ ДНК показал, что леопарды в Капской области ЮАР измельчали не из-за случайных мутаций при вырождении популяции, а в результате целенаправленной эволюционной адаптации к местной среде обитания.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий