Nowe badanie: Pierwsza rekonstrukcja 3D chromosomów mamuta włochatego sprzed 52 000 lat z użyciem wysuszonej skóry

Czas czytania: 2 minut
Przez Juanita Lopez
- w
Chromosomy mamuta włochatego w trójwymiarze z próbki skóry poddanej liofilizacji.

WarsawGrupa międzynarodowych naukowców dokonała ważnego odkrycia, rekonstruując DNA oraz trójwymiarowe struktury chromosomalne 52 000-letniego mamuta włochatego. Udało im się to dzięki badaniu DNA pochodzącego z doskonale zachowanego fragmentu skóry. To odkrycie ma ogromne znaczenie.

DNA mamuta włochatego zachowało się w stanie liofilizowanym. To pierwsza rekonstrukcja 3D starożytnego DNA na taką skalę. Przeanalizowano próbkę, która ma 52 000 lat. DNA zostało wyekstrahowane z próbki skóry znajdującej się za uchem mamuta.

Zespół zastosował metodę Hi-C, aby odkryć, które fragmenty DNA wchodzą ze sobą w interakcje wewnątrz jądra komórkowego. Dzięki tej metodzie udało im się stworzyć szczegółową mapę genomu mamuta, porównując go z genomami współczesnych słoni. Hi-C jest wyjątkowe, ponieważ ukazuje nie tylko sekwencję DNA, ale także trójwymiarową strukturę i rozmieszczenie genomu w żywych komórkach.

Badanie wykazało, że mamut włochaty miał 28 chromosomów, co jest podobne do współczesnych słoni azjatyckich i afrykańskich. Skamieniałe chromosomy ujawniły szczegółowe struktury, w tym maleńkie pętle łączące czynniki transkrypcyjne z kontrolowanymi przez nie genami. Taki poziom szczegółowości pomaga nam zrozumieć, jak zorganizowany był genom mamuta.

Komórki skóry mamuta wykazywały inną aktywność genów w porównaniu do słonia azjatyckiego. Obejmuje to geny, które mogły pomóc mu wykształcić wełniste futro i przetrwać w zimnym klimacie. Po raz pierwszy naukowcy dysponują tkanką mamuta, która pokazuje, które geny były aktywne, a które nieaktywne.

Praca ta może pomóc w badaniu innych starożytnych DNA, takich jak te pochodzące od egipskich mumii czy eksponatów muzealnych. Wymaga bardzo dobrze zachowanych próbek, ale otwiera nową możliwość analizowania genetycznej struktury dawnych istot.

Odkrycia te mają istotne znaczenie dla projektów dążących do przywrócenia mamuta włochatego. Poznanie aktywnych genów dostarcza naukowcom cennych informacji o tym, co wyróżniało te zwierzęta.

To badanie jest niezwykle istotne. Wprowadza nowy rodzaj paleogenomiki, który nie ogranicza się jedynie do badań fragmentów DNA, ale również analizuje, jak dawniej były zbudowane organizmy. Nadszedł czas, aby wyjść poza same sekwencje DNA, aby lepiej zrozumieć dawne genomy. To dopiero początek, a ja jestem podekscytowany, by zobaczyć, co będzie dalej.

Badanie jest publikowane tutaj:

http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2024.06.002

i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to

Marcela Sandoval-Velasco, Olga Dudchenko, Juan Antonio Rodríguez, Cynthia Pérez Estrada, Marianne Dehasque, Claudia Fontsere, Sarah S.T. Mak, Ruqayya Khan, Vinícius G. Contessoto, Antonio B. Oliveira Junior, Achyuth Kalluchi, Bernardo J. Zubillaga Herrera, Jiyun Jeong, Renata P. Roy, Ishawnia Christopher, David Weisz, Arina D. Omer, Sanjit S. Batra, Muhammad S. Shamim, Neva C. Durand, Brendan O’Connell, Alfred L. Roca, Maksim V. Plikus, Mariya A. Kusliy, Svetlana A. Romanenko, Natalya A. Lemskaya, Natalya A. Serdyukova, Svetlana A. Modina, Polina L. Perelman, Elena A. Kizilova, Sergei I. Baiborodin, Nikolai B. Rubtsov, Gur Machol, Krisha Rath, Ragini Mahajan, Parwinder Kaur, Andreas Gnirke, Isabel Garcia-Treviño, Rob Coke, Joseph P. Flanagan, Kelcie Pletch, Aurora Ruiz-Herrera, Valerii Plotnikov, Innokentiy S. Pavlov, Naryya I. Pavlova, Albert V. Protopopov, Michele Di Pierro, Alexander S. Graphodatsky, Eric S. Lander, M. Jordan Rowley, Peter G. Wolynes, José N. Onuchic, Love Dalén, Marc A. Marti-Renom, M. Thomas P. Gilbert, Erez Lieberman Aiden. Three-dimensional genome architecture persists in a 52,000-year-old woolly mammoth skin sample. Cell, 2024; 187 (14): 3541 DOI: 10.1016/j.cell.2024.06.002
Nauka: Najnowsze wiadomości
Czytaj dalej:

Udostępnij ten artykuł

Komentarze (0)

Opublikuj komentarz