Наука приблизила ученых к возрождению вымершего тилацина
|
|
Ученые теперь на один шаг ближе к возрождению вида тилацин, благодаря ключевым достижениям в области геномных и репродуктивных технологий, которые также дают надежду на защиту ныне живущих сумчатых, находящихся под угрозой исчезновения.
|
|
Компания Colossal Biosciences, занимающаяся разработкой технологий борьбы с вымиранием, заявляет, что она почти завершила реконструкцию генома тилацина, отчасти благодаря счастливому открытию, которое, по словам компании, помогло продвинуть ее исследования по возрождению загадочного вида.
|
Возвращение тилацина?
|
|
Тилацин, также известный как тасманийский тигр, был сумчатым животным, похожим на собаку, которое, как полагают, вымерло в 1935 году из-за чрезмерной охоты человека. В отличие от поучительной истории, представленной в "Парке Юрского периода", эксперты полагают, что тилацина можно вернуть в его прежнюю экосистему в относительной безопасности.
|
|
Два года назад Colossal объявила о своем проекте по борьбе с вымиранием, направленном на возрождение этого существа. Компания также занимается разведением мамонтов и сохранением исчезающих видов, которые еще не вымерли.
|
|
|
|
Одним из последних достижений компании в этом проекте компания во многом обязана удаче. В прошлом году в одном из музеев Мельбурна была обнаружена головка тилацина, законсервированная в этаноле, спрятанная в шкафу. Важно отметить, что мягкие ткани образца 110-летней давности были в хорошем состоянии.
|
|
Как правило, длинные последовательности ДНК разрушаются вскоре после смерти, однако в данном случае сохранение тканей было настолько тщательным, что редкий и деликатный генетический материал сохранился более столетия. Примечательно, что редкая РНК, сохранившаяся на этом уникальном образце, варьируется в зависимости от ткани, а на целой голове представлена РНК из различных частей, таких как глаза и язык.
|
|
“Образцы тилацина, использованные для нашего нового эталонного генома, являются одними из наиболее хорошо сохранившихся древних образцов, с которыми работала моя команда”, - сказала Бет Шапиро, главный научный сотрудник Colossal и директор лаборатории палеогеномики Калифорнийского университета. “Редко удается получить образец, который позволяет до такой степени расширить возможности древних методов анализа ДНК”.
|
|
“Мы предоставили рекордно древний геном, чтобы ускорить наш проект по борьбе с вымиранием тилацина”, - сказал Шапиро.
|
|
Поразительно полный геном
|
|
Colossal сообщает, что теперь последовательность гена тилацина завершена почти на 99,9%. Осталось всего 45 пробелов, и, судя по темпам работы по секвенированию, даже они должны быть устранены в течение нескольких месяцев. Элементы, которые трудно реконструировать даже у ныне живущих видов, такие как центромеры и теломеры, полностью отображены. Текущая работа включает в себя постоянное сравнение генома с геномом ныне живущих родственников тилацина. Примечательно, что успехи компании знаменуют собой первое в истории восстановление генома вымершего вида, что когда-то считалось невыполнимой задачей.
|
|
Поскольку хорошо сохранившаяся голова тилацина была движущей силой прогресса, было вполне уместно, что команда ученых уделила особое внимание морфологии черепа и челюсти тилацина, которые явно напоминают собачьи. Сравнивая их развивающийся геном с геномами волков и собак, чтобы определить, какие сходные последовательности могут приводить к характерной форме головы псовых, новые элементы последовательности получили название “Ускоренные участки тилацинового волка” (TWAR).
|
|
Чтобы проверить свои результаты, они заменили последовательности мышиной ДНК небольшими фрагментами тилациновой ДНК, которые, как они предположили, были связаны с некоторыми мелкими признаками собачьих. Мутировавшие черепные особенности мышей полностью соответствовали ожиданиям команды, доказывая, за что именно отвечают конкретные инструкции ДНК.
|
Создание живого экземпляра
|
|
Последовательность генов необходима для восстановления тилацина, но это только начало. Colossal должны разработать метод получения живого существа на основе этого генома. Для достижения этой цели они одновременно реализуют проект по вспомогательным репродуктивным технологиям (ВРТ). Целью проекта является имплантация жизнеспособного эмбриона тилацина ближайшему ныне живущему родственнику тилацина, толстохвостому дуннарту. Ранее не проводилось исследований в области дуннартов, и мало что было сделано в отношении сумчатых в целом.
|
|
В рамках проекта были достигнуты значительные успехи в проведении ВРТ, в том числе начальный этап - стимулирование овуляции у доноров. Это позволяет компании контролировать готовность яйцеклетки к оплодотворению и манипулировать несколькими яйцеклетками, чтобы они стали доступны одновременно. После оплодотворения нескольких яйцеклеток Dunnart, по словам компании, их можно генетически преобразовать в тилацины.
|
|
Еще одним новшеством стало оплодотворение одноклеточных эмбрионов и их культивирование в течение более половины срока беременности с использованием искусственной матки. Эти шаги идут гораздо дальше, чем любая предыдущая работа над сумчатыми эмбрионами.
|
|
“Это не только важные вехи в проекте по борьбе с вымиранием тилацина, но и достижения Colossal в области совершенствования вспомогательных репродуктивных технологий у сумчатых могут быть применены ко всему генеалогическому древу”, - сказал доктор Эндрю Паск, член научно-консультативного совета Colossal и руководитель исследовательской лаборатории по комплексному восстановлению генома тилацина в Университете штата Калифорния. факультет биологических наук Мельбурнского университета.
|
|
“Эти технологии, например, улучшат способность к размножению находящихся под угрозой исчезновения видов в неволе, таких как близкородственные тасманийские дьяволы, которых разводят, чтобы помочь бороться с их вымиранием из–за дьявольской лицевой опухолевой болезни (DFTD)”, - сказал Паск.
|
|
Источник
|