Откриена најстарата РНК: Рунестиот мамут Јука ја открива тајната на својот последен миг

Научници секвенцираа РНК стара 39.000 години од мамутот Јука — најстар пример досега, откривајќи кои гени биле активни пред неговата смрт.

Рунестиот мамут кој живеел пред речиси 40.000 години им обезбеди на научниците неверојатен материјал за истражување. Од кожата и мускулното ткиво на мамутот ( Mammuthus primigenius ) по име Јука, чии остатоци се одлично сочувани во сибирскиот пермафрост, научен тим успеал да секвенцира РНК речиси трипати постара од претходниот рекорд – младо волче старо 14.300 години.

Научниците не биле сигурни дека е можно да се добие РНК од толку стар материјал, бидејќи е познато дека РНК се распаѓа многу побрзо од ДНК. Самата фактичка зачуваност на нејзините фрагменти десетици илјади години е вистинско чудо. Уште позначајно е тоа што улогата на РНК во активирањето на гените им дава на научниците нов „прозорец“ во биологијата на рунестиот мамут – нешто што досега било невозможнo да се види.

„Со РНК можеме да добиеме директни докази за тоа како изгледале последните мигови од животот на мамутот што чекорел по Земјата во последното ледено доба. Тоа се информации кои не можат да се добијат само од ДНК“, изјави генетичарот Емилио Мармол-Санчез, главен автор на трудот.

Последниве години науката направи огромен напредок во регенерацијата и секвенционирањето на древна ДНК — најстарата досега е од седименти на Гренланд, стара околу два милиона години. Но РНК има многу пократок „живот“, што го прави нејзиното преживување во древни остатоци речиси невозможнo.

Замислете ја ДНК како готвач, а рецептите како гени. РНК ја извршува функцијата на гените — копира рецепт, го носи каде што треба и ја започнува подготовката. Потоа станува непотребна и мора брзо да се разгради за да не се натрупуваат бесцелни молекули.

„Додека древната ДНК ни кажува кои гени постоеле во организмот, РНК ни кажува кои гени биле активни непосредно пред смртта – информации што никако не можат да се добијат поинаку. Тоа е потенцијален начин да се открие како навистина живеело едно изумрено суштество“, објаснува еволутивниот генетичар Лав Дален од Центарот за палеогенетика во Шведска.

Тимот земал примероци од ткиво од десет мамути и ја споредил добиената РНК со геномите на слонови и луѓе. Но не сите примероци содржеле РНК што може да се детектира — само три од десет имале траги од древна РНК, а кај два примероци фрагментите биле премногу оштетени за научна анализа.

Само еден примерок – Јука – дал вреден материјал

Единствено еден мамут навистина им обезбедил квалитетен материјал на научниците — Јука, мумифициран мажјак рунест мамут кој живеел пред 39.000 години и бил откриен во пермафростот во 2010 година. Иако РНК била фрагментирана, истражувачите успеале да создадат слика за тоа како живеел и што се случувало со неговото тело по смртта.

Тие откриле РНК поврзана со мускулни контракции и метаболичка регулација под стрес — нешто што кореспондира со студија од 2021 година, која, врз основа на оштетувањата на телото, претпостави дека Јука бил нападнат од пештерски лавови и побегнал во кал, каде што и починал.

Во мускулното ткиво била најдена и некодирачка РНК, вклучувајќи микро-РНК. Некои од тие молекули содржеле редок тип мутации што директно потврдуваат дека потекнуваат од мамут.

„Некодирачките РНК, како микро-РНК, беа меѓу највозбудливите откритија“, вели молекуларниот биолог Марк Фридлендер од Универзитетот во Стокхолм.
„Микро-РНК специфични за мускулите, најдени во мамутското ткиво, претставуваат директен доказ за регулација на гените во реално време во древноста. Ова е првпат вакво нешто да се постигне“, додава тој.

Иако истражувањето било сложено и покажува дека преживувањето на РНК во древни остатоци е ретка појава, самиот факт дека е возможно претставува огромен напредок. Јука може да стане клучен пример за тоа во какви услови РНК најдобро се сочувува, што ќе помогне во идните истражувања.

„Нашите резултати докажуваат дека РНК може да преживее многу подолго отколку што претходно се мислеше. Тоа значи дека ќе можеме не само да проучуваме кои гени биле активни кај изумрените животни, туку и да секвенцираме РНК на древни вируси, како грип или корона вируси, сочувани во остатоци од леденото доба“, заклучува Дален.

Истражувањето е објавено во списанието Cell.

е-Трн да боцка во твојот инбокс

Последни колумни