РНК, възстановена от запазен тасмански тигър, разкрива подробности за това как функционират неговите клетки

Тилацинът, известен още като тасманийски тигър, е вълкоподобно торбесто животно, което изчезва, след като последният умира в зоопарк в Хобарт, Тасмания през 1936 г. Сега приблизително 130- годишен музеен екземпляр е дал части от РНК , крехките молекули, отговорни за превръщането на генетичните инструкции на ДНК в клетъчни функции, съобщават изследователите в August Genome Research . Резултатите хвърлят нова светлина върху биологията на тилацина и могат да информират за усилията за връщане на торбестото животно от изчезване.

С тъмни ивици, минаващи по кафявата му козина от раменете до опашката и челюсти, способни да се отварят на повече от 80 градуса, тилацинът ( Thylacinus cynocephalus ) бил поразително животно. Но месоядните животни не били съпоставими с хората: тъй като овцевъдството се разпространява през 1800 г. в Тасмания - домът на последната останала дива популация от тилацин - животните често били участници в убиването на добитък. В края на 19-ти век била обявена награда за всеки убит възрастен тилацин и животните били ловувани почти до изчезване.

През последните години изследователите са начертали генетичния план на тилацина, в допълнение към геномите на други изчезнали животни като вълнестия мамут. Но всички тези изследвания бяха фокусирани върху ДНК. Само РНК може да разкрие как действително са функционирали клетките на даден организъм, казва Емилио Мармол-Санчес, генетик от Каролинския институт в Стокхолм. „Виждате истинската биология на клетката.“

През 2020 г. Мармол-Санчес и колеги се натъкнали на екземпляр от тилацин в хранилището на Природонаучния музей в Стокхолм. „Просто беше там в един шкаф“, казва Мармол-Санчес, тогава в Стокхолмския университет и Центъра за палеогенетика в Стокхолм.

Екипът събра шест малки проби от кожа и мускули от изсушеното животно. Обратно в лабораторията, изследователите смилат всяка проба на прах и добавят химикали, които изолират нуклеотидите, градивните елементи на РНК. След това екипът използва компютърен алгоритъм, за да сравни тези низове от нуклеотиди или последователности с база данни, съдържаща геномите на хиляди животни, растения, гъбички, бактерии и вируси - включително тилацин.

Екипът заключи, че приблизително 70 процента от РНК последователностите, които са открили, са надеждно тилацин, с известно замърсяване от човешка РНК, тъй като пробата от тилацин е била многократно обработвана.

Техният анализ разкрива различни протеиново кодиращи РНК молекули в техните кожни и мускулни проби. Това има смисъл, казва Мармол-Санчес. „Мускулните клетки и кожните клетки изпълняват доста различни функции в тялото.“ Например, изследователите са открили РНК молекули, които кодират клетките, за да направят бавно съкращаващи се мускулни влакна, което помага за издръжливостта.

Екипът също така откри над 250 специфични за тилацин къси РНК молекули, известни като микроРНК. Тези РНК последователности регулират функционирането на клетките, казва Мармол-Санчес. „Те са полицаите на килията.“

Това са впечатляващи резултати, казва Андрю Паск, биолог по развитието в университета в Мелбърн в Австралия, който не е участвал в изследването. Много изследователи дори не търсят РНК, казва той. „Той е много по-малко стабилен от ДНК.“ И констатациите са двойно впечатляващи, като се има предвид, че образецът е бил съхраняван при стайна температура, казва Паск, а не в стерилни или замразени условия. (РНК е била извлечена преди това от проби от съществуващи видове, консервирани в алкохол или лед .) „Това трансформира начина, по който гледаме на музейни и архивни образци.“

В недалечното бъдеще Паск и други изследователи се надяват да върнат тилацина обратно в Тасмания. Техният план за премахване на изчезването на животното включва модифициране на гените на един от най-близките живи роднини на тилацина, друго торбесто животно, наречено дебелопашат дунарт ( Sminthopsis crassicaudata ). Тези нови открития биха могли много добре да информират това усилие, казва Паск, като разкрият гени, които контролират атрибутите на животните. „Това е съвсем друг слой информация.“