Wetenschappers hebben voor het eerst 39.000 jaar oude RNA geïsoleerd uit een permafrost-mammut, wat unieke inzichten biedt in de biologie van dit uitgestorven dier. Dit mammut, met de bijnaam “Yuka”, heeft geleid tot een belangrijk record in de paleogenetica. De RNA-moleculen onthullen welke genen actief waren op het moment van dood van het jonge mammut, waardoor onderzoekers meer leren over de levenswijze en fysiologie van deze oude wezens.
Traditioneel hebben paleogenetici DNA verkregen uit fossielen om te begrijpen welke genen aanwezig waren, maar DNA geeft geen informatie over de activiteit of regulatie van deze genen. Dit is cruciaal voor het onderzoeken van de levensomstandigheden van uitgestorven diersoorten en kan zelfs helpen bij mogelijke kloonprojecten.
RNA: Een Kijk op de Oudheid
RNA speelt een belangrijke rol in de cel, aangezien het genetische instructies kopieert en deze naar de eiwitfabrieken van de cel brengt. Het grootste probleem is echter dat RNA-moleculen snel afgebroken worden door enzymen, wat het extraheren en analyseren van oude RNA-moleculen uiterst moeilijk maakt. Vóór de ontdekking van Yuka waren er slechts enkele gevallen waarin oude RNA-moleculen met succes waren geïsoleerd.
Onder leiding van Emilio Mármol van de Universiteit van Stockholm hebben onderzoekers monsters verzameld van tien mammoeten die bewaard zijn gebleven in het Siberische permafrost. Bij dit onderzoek kon het team RNA-sequenties isoleren van Yuka, waarbij meer dan 300 boodschapper-RNA’s en 60 verschillende microRNA’s uit de weefsels van het jonge mammut werden gehaald.
Verrassende Inzichten over Yukas Leven
De analyses maakten duidelijk dat de spieren van Yuka vlak voor zijn dood extreem actief waren. Onderzoek toonde aan dat de genetische activiteit van de spieren verband hield met spiercontractie en ontwikkeling. Daarnaast werd er ook stress geïdentificeerd in de cellen van het mammut, wat aanwijzingen geeft dat Yuka kort voor zijn dood werd aangevallen door een holenleeuw.
Unieke Genregulatie
De ontdekte microRNAs gaven ook inzichten die voorheen niet beschikbaar waren. Marc Friedländer, co-auteur van de studie, benadrukt dat de muskelspecifieke microRNAs directe bewijzen leveren van oude genregulatie in real-time. Dit is een primeur in paleogenetisch onderzoek.
Een Verrassing over Yukas Geslacht
Een interessante ontdekking was dat Yuka, die eerder als een vrouwelijk mammut werd beschouwd, eigenlijk een mannelijk exemplaar bleek te zijn. Dit werd vastgesteld door het analyseren van de hoeveelheid X-chromosomen in zijn cellen, wat wees op een XY-genotype in plaats van XX.
De onderzoekers zijn van mening dat hun bevindingen een belangrijke stap voorwaarts betekenen in de paleogenetica. Dit toont aan dat oude RNA-moleculen gedurende lange tijd bewaard kunnen blijven en een verborgen biologisch verhaal kunnen onthullen dat verder gaat dan wat DNA-analyse kan bieden.
Toekomstige studies zullen zich richten op het combineren van prahistorische RNA met DNA, eiwitten en andere biomoleculen, wat ons begrip van uitgestorven megafauna en andere soorten kan revolutioneren.
