Ученые секвенировали ДНК мамонта

Ученым удалось секвенировать ДНК трех линий мамонтов, самый старый из которых жил 1,2 млн лет назад.

Работа опубликована в журнале Nature, коротко о ней рассказывает Live Science.

ДНК начинает разлагаться в момент смерти животного, однако вечная мерзлота позволила ей сохраниться.

Ученые располагали геномами африканского слона (Loxodonta africana) и митохондриальным геномом (ДНК, унаследованной по материнской линии) азиатского слона (Elephas maximus). Эти ранее секвенированные геномы послужили ориентирами при расшифровке геномов мамонтов.

Крошечные фрагменты древней ДНК были извлечены из бивней мамонтов. В течение тысячелетий бактерии и ферменты разбили эту ДНК на небольшие фрагменты. Используя алгоритм, исследователи удалили чужеродную ДНК, которая загрязняла образцы мамонта, например ДНК микробов. Ученые также отказались от любых сомнительных кусочков ДНК, которые, казалось, подходили к геному мамонта, но могли быть получены от других животных.

После того как алгоритм проанализировал миллиарды частей «головоломки» ДНК, исследователи получили геномы мамонта. Для мамонта Крестовки (названного в честь сибирской реки, возле которой он был найден) возрастом 1,2 млн лет было выделено около 49 млн пар оснований, что составляет относительно небольшую часть генома, но все же более чем достаточно, чтобы уверенно поместить геном на семейное древо.

У степного мамонта Адычи, которому 1 млн лет, было выделено около 884 млн пар оснований, что составляет 25–30% его генома. А у шерстистого мамонта Чукочьи, которому 700 000 лет, было секвенировано около 3,6 млрд пар оснований — 70–80% его генома.

Команде также удалось полностью собрать митохондриальные геномы каждого мамонта. Митохондриальная ДНК является ключевой, потому что исследователям известна скорость, с которой происходят мутации митохондриальных генов, что помогло им датировать образцы. Команда также датировала мамонтов на основе геологических данных, таких как биостратиграфия (датировка образцов на основе возраста соседних окаменелостей и геологических образований) и палеомагнетизм (датировка подписей, оставленных изменяющимся магнитным полем Земли в образцах).

Оказалось, что две более новых линии мамонтов скрещивались с мамонтом из линии Крестовки около 420 000 лет назад, что привело к появлению гибридного колумбийского мамонта (Mammuthus columbi).

Ранее самый старый из известных секвенированных геномов был получен от лошади, которая жила до 780 000 лет назад на месте нынешней канадской территории Юкон. Однако теперь ученые считают, что можно получить даже более старые геномы. «Мы могли бы восстановить ДНК, возраст которой 2 млн лет, а возможно, даже 2,6 млн, — сообщил соавтор исследования Андерс Гетерстрём, профессор молекулярной археологии. — До этого не существовало вечной мерзлоты, где могла бы сохраниться древняя ДНК».

Фото: Глеб Данилов, Love Dalen

Российские ученые достанут древние вирусы из ископаемых животных

В Якутии найдена прекрасно сохранившаяся мумия пещерного медведя