科学家对14300年前的狼犬进行了核糖核酸测序

2022-02-23 / 作者:猫咪资讯 / 来源:网络整理 / 阅读:331 /
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一个国际科学家小组从西伯利亚图马特一只14300岁的更新世“狼”幼犬的永久冻土保存的肝脏、软骨和肌肉组织中分离并测序了核糖核酸。卡塞尔《自然史》中的犬科动物。图片来源:彼得·马丁·邓肯/北卡罗来纳州立大学/ NCSU图书馆。众所周知,编码基因硬拷贝的脱氧核糖核酸可以在有利的条件下......

一个国际科学家小组从西伯利亚图马特一只14300岁的更新世“狼”幼犬的永久冻土保存的肝脏、软骨和肌肉组织中分离并测序了核糖核酸。

A canid in Cassell’s Natural History. Image credit: Peter Martin Duncan / North Carolina State University / NCSU Libraries.

卡塞尔《自然史》中的犬科动物。图片来源:彼得·马丁·邓肯/北卡罗来纳州立大学/ NCSU图书馆。

众所周知,编码基因硬拷贝的脱氧核糖核酸可以在有利的条件下存活数千年。

但是RNA & # 8212基因的短暂工作拷贝,它从细胞中的DNA转录而来,形成制造蛋白质的指令& # 8212;在活组织中被一套循环酶迅速分解。

这种不稳定性通常会在死后继续存在,正因为如此,研究人员通常认为找到完整的古代细胞的核糖核酸补充物的可能性。它的转录组& # 8212;非常小。

但也有一些例外,主要是在植物中,这导致哥本哈根大学的奥利弗·史密斯博士和他的同事们询问是否有保存完好的古代动物转录组可以测序。

该团队从一只14300岁的犬科动物的肝脏、软骨和肌肉组织中分离并分析了核糖核酸。可能是狼或部分驯化的狼状生物& # 8212;在被发现之前一直保存在西伯利亚永久冻土中,还有来自格陵兰岛(19世纪和20世纪CE)的两只狼的组织作为对比。

利用各种转录技术和质量控制措施,科学家们表明,从Tumat小狗的肝脏组织中测序的核糖核酸真正代表了该动物的核糖核酸,许多肝脏特异性转录物与来自狼和狗的更现代的样本相匹配。

犬科动物的转录组是迄今为止测序的最古老的核糖核酸,比第二古老的转录组多了至少13000年。

史密斯博士说:“古代DNA研究人员此前一直不愿意尝试对古代RNA进行测序,因为它通常比DNA更不稳定,更容易被酶降解。

“然而,在我们最近成功地对植物材料中的古代RNA进行测序后,我们推测,一个保存完好的动物标本,被冷冻在永久冻土中,可能会保留足够的材料来进行测序。”

“令我们高兴的是,我们发现不仅从各种组织中发现了RNA,而且在某些情况下,信号如此强烈,以至于我们可以用生物学意义上的方式区分组织。”

“知道RNA在DNA和蛋白质之间起着中介作用,两者都更稳定,人们可能会忍不住问,‘那又怎样?’但我们认为古代RNA的未来潜力巨大。例如,当今许多最具临床相关性的病毒都有核糖核酸基因组,而核糖核酸阶段对于理解基因调控的复杂性和复杂性往往至关重要。当讨论驱动进化的环境压力和紧张时,这可能会产生反响。"

该发现发表在《公共科学图书馆生物学》杂志上。

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O.Smith等人,2019年。来自晚更新世永久冻土和历史犬科动物的古代RNA显示了组织特异性转录组存活。PLoS Biol 17(7):e 3000166;doi:10.1371/journal . pbio . 3000166


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