7月 24, 2024

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クリス・ワデルという名前のボラマンモスは、科学者が生物の遺伝暗号を解読するのに役立ちます。 科学

クリス・ワデルという名前のボラマンモスは、科学者が生物の遺伝暗号を解読するのに役立ちます。 科学

シベリアの永久凍土に保存されていた5万2000年前の死骸の皮膚から化石化した染色体を発見した後、研究者らはケナガマンモスの遺伝暗号を前例のないほど詳細に再構築することに成功した。

マンモスの豊かな体毛から、研究者らは元イングランド代表サッカー選手のクリス・ワドルにちなんで名付けた。 それは死後に凍結乾燥され、これは動物の皮膚の染色体の三次元構造を保存するプロセスです。

この古代の遺伝物質のおかげで、科学者たちはマンモスのゲノムをつなぎ合わせ、28対の染色体が含まれていることを確認し、どの遺伝子がオンになっているかオフになっているかを確認することができました。これは、マンモスであることが何を意味するかを理解するために重要な詳細です。

ヒューストンのベイラー医科大学ゲノム工学センター所長エレズ・リーバーマン・エディン教授は、標本は「生体分子を長期間保存」する「新しいタイプの化石」であり、これまで研究されてきたよりもはるかに多くの情報が含まれていると述べた。前に。

同じくベイラー大学のオルガ・ドゥドチェンコ博士は、生物の染色体の様子を知ることで絶滅した生物の全DNA配列をつなぎ合わせることが可能となり、その生物学についての洞察が得られるため、化石染色体の発見は「ゲームチェンジャー」だったと述べた。以前は手の届かなかったもの。

科学者らは、この動物の皮膚は死後間もなく自然に凍ったと考えている。 写真: Löv Dalén/ストックホルム大学

国際研究チームは、2018年にシベリア北部で発掘されたマンモスの耳の後ろから採取された皮膚の宝庫を発掘するまで、5年間にわたって数十のサンプルを検査した。彼らは、動物の皮膚は死後間もなく自然に乾燥したと信じている。組織の保存 乾燥牛肉の製造にも同様のプロセスが使用されます。

死骸を回収した科学者たちがその印象的な体毛に気づいたとき、このマンモスはクリス・ワドルと名付けられた。 ドゥドチェンコ氏は、「これがマンモスが生きていたときの毛と同じかどうかは明らかではない」とし、「後にマンモスがメスだったことが判明した」と語った。

皮膚の分析により、マンモスの染色体の三次元構造が、強力なガラス状物質に変化した後も乾燥細胞中に保存されていることが判明した。 研究者らによると、一度形成されると、クロモグラスでマークされた化石標本は何百万年も保存できるという。 彼は雑誌『Cell』にこう書いた。一連の異例の実験で研究者らは、車に轢かれたり、野球ボールが当たったり、ライフルで撃たれた組織でもDNAが生き残ることができることを示した。

これまで、絶滅種から回収された古代の DNA はほとんどが断片的でした。 小さな断片を使用すると、科学者は絶滅した動物とその現存する近縁動物の間の小規模な遺伝的差異を観察できますが、それ以外のことはあまり観察できません。 対照的に、新しいサンプルには数億のコード文字が含まれており、ゲノムの大規模な構造が明らかになりました。

研究者らは、マンモスのゲノムをつなぎ合わせて染色体を数えることができただけでなく、細胞内の染色体の配置によって、羊毛や耐寒性に関連する遺伝子など、どの遺伝子が活性化されているかが分かることも発見した。

この研究はケナガマンモスを復活させる計画を強化するもので、研究者らはアジアゾウのゲノムをマンモスのゲノムと一致するように書き換えることで達成したいと考えている。 「アジアゾウを絶滅から救うにはこれで十分でしょうか?おそらくそうではありません」とバルセロナ国立遺伝子分析センターのマルク・マルティ・レノム教授は言う。これは、この方向への一歩前進です。」

研究者らは、他の絶滅動物やエジプトのミイラからさらに多くの化石染色体を発見したいと考えており、その多くはすでに博物館に所蔵されている可能性がある。

この研究には関与していない自然史博物館のマンモス専門家エイドリアン・リスター教授は、この研究を「驚くべきもの」と評した。

「これまでの古代DNA研究は、古代の組織から抽出されたDNAの小さな断片の『スープ』に依存してきた。北極の永久凍土に保存されていたマンモスの死骸の場合、研究者らはそのDNAとともに無傷の染色体を回収することができた」と同氏は述べた。機能に必要なクロマチンタンパク質はそのままです。

同氏はさらに、「この新しい研究は、絶滅種の生物学を探求するための大きな新たな可能性を開くものであり、51,000年前のマンモスよりはるかに古い、200万年前に遡るこの例外的な保存状態を化石で発見できるかもしれない。はるかに古い絶滅種の生物学と、その現存する近縁種との関係と違いを調査する方法です。」

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