W ramach pionierskiego projektu badawczego, grupie naukowców udało się wyizolować i zsekwencjonować centenijne cząsteczki RNA pochodzące z zachowanego okazu tygrysa tasmańskiego. Jest to niezaprzeczalny pierwszy przypadek rekonstrukcji transkryptomów skóry oraz mięśni szkieletowych wymarłego gatunku, a jego rezultaty mają istotne znaczenie dla globalnych inicjatyw mających na celu reanimację wymarłych gatunków, a także dla badań nad pandemicznymi wirusami RNA.

Tygrys tasmański, inaczej nazywany wilkiem workowatym, stanowił fascynujący przykład mięsożernego torbacza z rzędu naczelnych, który niegdyś zamieszkiwał kontynent australijski i Tasmanię. Niemniej jednak, po kolonizacji europejskiej, został określony jako szkodnik rolniczy, co przyczyniło się do jego wyginięcia. Działania mające na celu naprawę skutków wyginięcia skoncentrowały się na tygrysie tasmańskim, ponieważ zachował on na Tasmanii naturalne siedlisko, które może wspomóc w przywracaniu utraconej równowagi ekosystemowej.

W celu reanimacji tygrysa tasmańskiego, naukowcy potrzebują wszechstronnego zrozumienia dynamiki jego genomu (DNA) oraz transkryptomu (RNA). Najnowsze badanie opublikowane w czasopiśmie Genome Research, prowadzone przez naukowców z SciLifeLab oraz Centrum Paleogenetyki, rzuca światło na te krytyczne aspekty.

Główny autor, Emilio Marmol, zwraca uwagę, że ożywienie ikonicznych gatunków, takich jak tygrys tasmański czy mamut włochaty, wymaga głębokiego zrozumienia regulacji ich genomu oraz transkryptomu, co dopiero teraz zaczyna być odkrywane.

Naukowcy przeprowadzili sekwencjonowanie RNA skóry i mięśni szkieletowych pochodzących z 130-letniego wysuszonego okazu tygrysa tasmańskiego, przechowywanego w temperaturze pokojowej w Szwedzkim Muzeum Historii Naturalnej. Proces ten ujawnił sygnatury ekspresji genów specyficzne dla danej tkanki, podobne do sygnatur obecnych u żyjących torbaczy oraz ssaków łożyskowych.

Jakość zrekonstruowanych transkryptomów była wybitna, co umożliwiło identyfikację RNA kodujących białka specyficzne dla mięśni i skóry. Dodatkowo, adnotacje zostały dodane do brakujących genów rybosomalnego RNA oraz miRNA na podstawie zaleceń MirGeneDB.

Profesor Marc R. Friedländer z Uniwersytetu w Sztokholmie oraz SciLifeLab stwierdza: „To pierwszy wgląd w istnienie genów regulatorowych specyficznych dla torbacza, takich jak mikroRNA, które wymarły ponad sto lat temu”.

Osiągnięcie to w dziedzinie izolacji i sekwencjonowania RNA tygrysa tasmańskiego z okresu sprzed stu lat otwiera nowe możliwości w walce z procesem wymierania. Rozumienie struktury genetycznej oraz regulacji genów wymarłych gatunków umożliwi naukowcom pracę nad odtworzeniem funkcjonalnych, żywych osobników.

Ponadto, to odkrycie ma ważne implikacje dla badań nad pandemicznymi wirusami RNA. Zrozumienie transkryptomów wymarłych gatunków może dostarczyć wglądu w ewolucję oraz zachowanie wirusów RNA, co z kolei pomoże w opracowaniu efektywnych strategii prewencji i leczenia.

Dalsze badania nad rekonstrukcją transkryptomów mogą także dostarczyć wartościowych informacji pozwalających zrozumieć, jak różne gatunki reagują na infekcje wirusowe, co może mieć kluczowe znaczenie w kontekście opracowywania terapeutycznych środków zaradczych na przyszłe pandemie. Praca ta nie tylko zaznacza ważny krok na drodze do zrozumienia regulacji genomowej u wymarłych gatunków, ale również podkreśla potencjał naukowy sekwencjonowania antycznego RNA w kontekście bieżących i przyszłych wyzwań medycznych oraz ekologicznych.