Voor het eerst zijn wetenschappers erin geslaagd om RNA te extraheren en te sequencen uit een 40.000 jaar oude wolharige mammoet, waarmee ze genetische activiteit in real-time hebben onthuld die bewaard is gebleven in het permafrost.
Deze ontdekking, gedaan door onderzoekers van de Universiteit van Stockholm met samenwerkingen uit Zweden, Denemarken en China, laat zien dat RNA, waarvan men dacht dat het binnen enkele uren na de dood afbraakt, tientallen millennia kan overleven.
Deze doorbraak opent een nieuwe frontier in de paleogenomica, waarmee onderzoeken naar de fysiologie van uitgestorven soorten mogelijk worden, wat voorheen alleen door DNA-analyse kon worden gedaan.
Het onderzoeksteam analyseerde buitengewoon goed bewaard gebleven spierweefsel van Yuka, een jonge mammoet die werd gevonden in het Siberische permafrost. Door gebruik te maken van geavanceerde sequencing-technieken, identificeerden de wetenschappers RNA-moleculen die de genetische activiteit op het moment van de dood van het dier weerspiegelden.
Ondanks dat het genoom van de mammoet meer dan 20.000 genen bevat die eiwitten coderen, waren slechts bepaalde paden actief in de onderzochte monsters, waaronder spiercontractie en reacties op metabole stress. De onderzoekers observeerden aanwijzingen van acute stress, wat de eerdere hypothese ondersteunt dat Yuka werd aangevallen door roofdieren voordat hij stierf.
Onder de meest opmerkelijke ontdekkingen bevinden zich talrijke microRNA’s, kleine moleculen die de genexpressie reguleren. Deze microRNA’s vertoonden specifieke mutaties van de mammoet, wat duidelijk bewijs levert dat de sequenties van deze uitgestorven soort afkomstig zijn.
Voor de eerste keer zijn patronen van genetische regulatie van een beest uit de ijstijd direct waargenomen. De onderzoekers hebben zelfs eerder onbekende genen geïdentificeerd op basis van de gegevens van het oude RNA, een ongekende prestatie binnen de paleogenetica.
Deze studie toont aan dat RNA veel langer intact kan blijven dan eerder gedacht, wat de mogelijkheid opent om oude RNA-virussen te sequencen, inclusief mogelijke stammen uit de ijstijd van de griep of coronavirussen.
Wetenschappers hopen het prehistorische RNA te combineren met DNA, eiwitten en andere bewaarde biomoleculen om gedetailleerde biologische profielen van de uitgestorven fauna uit de ijstijd te reconstrueren. Dergelijke geïntegreerde studies zouden ons begrip van de ecosystemen uit de ijstijd en de evolutie van soorten zoals de wolharige mammoet kunnen transformeren.
