Міжнародна команда дослідників вперше у світі розшифрувала фрагменти РНК зі зразків тканин шерстистого мамонта Юки, який жив майже 39 тисяч років тому. Знахідку, заморожену у вічній мерзлоті Сибіру, дослідили науковці зі Стокгольмського університету. Це найдавніший випадок секвенування РНК у світі, майже втричі давніший за попередній рекорд. Про це повідомляє медіа про науку, технології та здоров’я КРВ.медіа з посиланням на текст дослідження, опублікованого у журналі Cell.
Юка: найкраще збережений мамонт
Юка — самка мамонта (хоч деякі джерела раніше помилково називали її самцем), якій було близько 5–6 років, коли вона загинула. Її тіло знайшли у 2010 році в мерзлоті Якутії, і воно збереглося надзвичайно добре — з шкірою, шерстю, м’язами та навіть частинами внутрішніх органів.
Із десяти зразків мамонтів, взятих для дослідження, лише Юка мала у тканинах фрагменти РНК достатньої якості для повноцінного секвенування. Це перше підтвердження того, що молекули РНК можуть зберігатися десятки тисяч років — хоча вважалося, що їхній період виживання обмежується днями чи тижнями. Попередній рекорд належав вовченяті віком 14 300 років.
Що таке РНК і чим вона відрізняється від ДНК
ДНК — це як кулінарна книга з повним переліком рецептів (генів), які визначають, як функціонує організм. РНК — це виконавиця: вона копіює окремі рецепти, доставляє їх у потрібні ділянки клітин і допомагає «приготувати» білки. Але після виконання завдання РНК швидко розпадається. Саме тому її збереження — рідкісне явище.
Якщо ДНК показує, що може бути закладено в організмі, то РНК дозволяє дізнатися, що саме відбувалося в тілі перед смертю. Цей підхід дає змогу побачити «живу» біологію вимерлої істоти.
«Завдяки РНК ми можемо отримати прямі докази того, які гени були “увімкнені” — це дозволяє побачити останні миті життя мамонта», — зазначив геноміст Еміліо Мармоль-Санчес, перший автор дослідження.
Що показала РНК мамонта
Секвенування тканин Юки виявило РНК, пов’язану зі скороченням м’язів і регуляцією метаболізму в умовах стресу. Це може свідчити про втечу тварини перед смертю — науковці припускають, що мамонта переслідували хижаки, зокрема печерні леви. Згідно з гіпотезою 2021 року, Юка загинула, коли намагалася сховатися в болоті.
Особливо цінною виявилась знахідка мікроРНК — коротких молекул, які регулюють роботу генів, але не кодують білків. У тканинах м’язів Юки вчені виявили унікальні мутації в мікроРНК, що підтверджують їхню мамонтову природу.
«М’язові мікроРНК, які ми виявили, — це прямий доказ регуляції генів у реальному часі десятки тисяч років тому. Це вдалося зробити вперше в історії», — зазначив молекулярний біолог Марк Фрідлендер зі Стокгольмського університету.
Це дослідження — прорив у палеогенетиці. До цього науковці працювали переважно з ДНК, яка не показує активних біологічних процесів. Тепер відкривається можливість зрозуміти, як вимерлі види реагували на стрес, хвороби чи зміну клімату.
Більше того, дослідники вважають, що подібні методи можуть дозволити вивчати РНК-віруси, які циркулювали тисячі років тому. Якщо у мерзлоті збереглися тканини із залишками вірусних РНК — можна вивчати давні форми грипу, коронавірусів чи інших патогенів.
«Наші результати доводять, що молекули РНК можуть виживати значно довше, ніж ми думали раніше», — підсумував палеогенетик Лав Дален, співавтор дослідження.
