Wilkowór tasmański (Thylacinus cynocephalus), zwany także wilkiem tasmańskim, to wymarły gatunek ssaka z rodziny wilkoworowatych, największy drapieżny torbacz czasów współczesnych. Pierwotnie występował na terenach Australii i Nowej Gwinei, ale ostatecznie został wyparty jedynie do obszaru Tasmanii. Kiedy przybyli tu europejscy kolonizatorzy, wilk tasmański został uznany za szkodnika, a od 1888 r. wyznaczono nagrodę 1 funta za każde zabite dorosłe zwierzę. Ostatni znany żyjący osobnik tego gatunku zdechł w niewoli w 1936 r. w Zoo Beaumaris w Hobart, ale w muzeach zachowało się kilka okazów.
Czytaj też: Mamuty jednak nie wymarły z winy człowieka? Nowe ustalenia
Korzystając z próbek mięśni i skóry o wadze ok. 80 mg pochodzących z 132-letniego okazu muzealnego wilkowora, naukowcy ze Stockholm University wyizolowali miliony sekwencji RNA zwierzęcia. Ten materiał dostarcza informacji o genach zwierzęcia i białkach wytworzonych w jego komórkach i tkankach. Odkrycia opublikowane w Genome Research dają nadzieję, że RNA przechowywane w światowych zbiorach muzealnych może dostarczyć nowych informacji na temat dawno wymarłych gatunków.
RNA pozyskane z próbek muzealnych po raz pierwszy w historii
Naukowcy już od jakiegoś czasu myślą o możliwości przywrócenia do życia wilkowora tasmańskiego, gdyż jego naturalne siedlisko na Tasmanii jest nadal w większości zachowane. Ponowne wprowadzenie tego gatunku do ekosystemu może pomóc w przywróceniu dawnej równowagi. Ale do rekonstrukcji zwierzęcia potrzebna jest nie tylko wiedza o jego DNA, ale także o dynamice ekspresji genów, co można osiągnąć jedynie poprzez badanie jego transkryptomu (RNA).
Czytaj też: To jeszcze nie wskrzeszenie, ale jesteśmy coraz bliżej. Narządy przywrócone do życia w ciałach martwych świń
Dr Emilio Mármol-Sánchez ze Stockholm University mówi:
Wskrzeszenie wilka tasmańskiego czy mamuta włochatego nie jest zadaniem trywialnym i będzie wymagało głębokiej wiedzy zarówno na temat genomu, jak i regulacji transkryptomu tak znanych gatunków, co dopiero teraz zaczyna być ujawniane.
Warto zaznaczyć, że pozyskanie RNA z próbek historycznych jest wyzwaniem, ponieważ w przeciwieństwie do DNA – które jest bardzo stabilne i zostało wyekstrahowane z wymarłych gatunków żyjących ponad milion lat temu – RNA szybko rozpada się na mniejsze fragmenty. Uważa się, że poza żywymi komórkami ulega ono degradacji lub zniszczeniu w ciągu kilku minut.
Zespół opracował protokół przeznaczony specjalnie do ekstrakcji pradawnego RNA z próbek tkanek, dostosowując standardowe metody stosowane w przypadku świeższych próbek. Odzyskane transkryptomy były tak dobrej jakości, że możliwe było zidentyfikowanie RNA kodujących białka specyficzne dla mięśni i skóry, co doprowadziło do adnotacji brakujących genów rybosomalnego RNA i mikroRNA.
W próbkach mięśni uczeni znaleźli sekwencje odpowiadające 236 genom, w tym takie, które kodują aktynę i tytynę – białka umożliwiające rozciąganie i kurczenie się mięśni. W próbkach skóry namierzono sekwencje odpowiadające 270 genom, w tym temu, który koduje białko strukturalne keratynę.
Przy okazji, udało się odkryć także niewielką liczbę cząsteczek RNA wirusów, które żyły w wilku tasmańskim lub go zaraziły. To badanie otwiera nowe możliwości i implikacje w badaniu ogromnych kolekcji okazów i tkanek przechowywanych w muzeach na całym świecie, gdzie cząsteczki RNA mogą czekać na odkrycie i zsekwencjonowanie.
Prof. Love Dalén ze Stockholm University wyjaśnia:
W przyszłości być może będziemy w stanie odzyskać RNA nie tylko od wymarłych zwierząt, ale także genomy wirusów RNA, takich jak SARS-CoV2 i ich ewolucyjne prekursory ze skór nietoperzy i innych organizmów żywicielskich przechowywanych w zbiorach muzealnych.