Olağanüstü derecede iyi korunmuş bir yünlü mamuttan elde edilen RNA, bize yaklaşık 40.000 yıl önce ölen bir hayvandaki gen aktivitesi hakkında bir pencere veriyor
Yuka’nın sol ön bacağının derisi ve kasları son derece iyi korunmuş durumda
Sibirya’nın donmuş topraklarında yaklaşık 40.000 yıl boyunca donmuş olan yünlü bir mamut, dünyanın en eski RNA’sını ortaya çıkardı.
2010 yılında bulunan ve Yuka lakaplı örnek, en iyi korunmuş yünlü mamut olarak kabul ediliyor (Mammuthus primigenius) hiç bulunamadı. Yuka’nın başlangıçta muhtemelen 6 ila 8 yaşları arasında mağara aslanlarının saldırısına uğradıktan sonra ölen genç bir kadın olduğu düşünülüyordu.
Bilim insanları, aralarında bir milyon yıldan daha yaşlı olanların da bulunduğu pek çok yünlü mamuttan DNA almayı başardı. Genomlarının yeniden yapılandırılması, bir gün bu türlerin (veya mamutlara benzeyen genetiği değiştirilmiş hayvanların) genetik mühendisliği yoluyla hayata geri getirilebileceği umutlarını artırdı.
DNA, tüm hayvanlarda protein yapımına ilişkin genetik talimatları kodlar. Belirli bir gen açıldığında, DNA’daki kod, RNA adı verilen başka bir moleküle kopyalanır. RNA, DNA’ya göre çok daha az stabildir ve genellikle ölümden sonraki birkaç saat içinde bozunur.
Şimdiye kadar elde edilen en eski RNA, 14.000 yıl önce Sibirya’nın sürekli donmuş topraklarında korunan bir kurttan geliyordu. Şimdi, İsveç’teki Stockholm Üniversitesi’nden Love Dalén ve meslektaşları, Yuka’nın bacaklarından birinden RNA çıkarmayı başardılar; bu da önceki rekorun neredeyse üç katına çıktı.
Ekip, taze, modern örneklerden RNA örnekleri elde etmek için kullanılan tekniklerin aynısını kullandı, ancak çok daha küçük, daha eski molekülleri elde etmek için bunları biraz değiştirdi.
Dalén, “Yuka son derece iyi korunmuş durumda” diyor. “Örnek muhtemelen hızlı bir şekilde donduruldu ve permafrostta uzun süreli gömüldü, bu da hem kas dokusunun hem de yünlü kürkün korunmasıyla kanıtlanıyor. Bu, RNA’nın korunma şansını büyük ölçüde artırıyor.”
Ancak, Yuka’nın kalıntıların kuzeydoğu Sibirya’da keşfedildiği yerden Yakutsk’a nakliye sırasında kısa süreliğine buzunun çözülmesine izin verilmiş olması ekibin aleyhine çalışıyordu. Dalén, “Varsayımımız, örneklerimizde hâlâ mevcut olan gerçekten eski RNA’ların bozunacağı ve küçük parçalara bölüneceği yönündeydi” diyor.
Ekibin tüm numunelerini daha fazla bozulmadan korumak ve aynı zamanda kirlenmeyi önlemek için olağanüstü özen göstermesi gerekiyordu. “Sıralama verilerimizde herhangi bir dış modern kontaminasyon kaynağını önlemek için numuneleri öğütmek için sıvı nitrojenin yanı sıra steril malzemeler, filtrelenmiş hava atmosferi, koruyucu giysiler ve kontrollü bir laboratuvar ortamı kullandık” diyor.
RNA dizilimi, hayvan öldüğünde hangi genlerin açık olduğuna dair bir gösterge verebilir. Ekip, Yuka’nın kasından ve derisinden izole ettiği RNA’da, kas metabolizması ve hücre stresiyle ilgili gen aktivitesi işaretleri buldu; bu, Yuka’nın bir mağara aslanı saldırısında öldüğü fikriyle tutarlıydı.
En büyük sürprizlerden biri, DNA ve RNA analizi kombinasyonu sayesinde ekibin artık Yuka’nın gerçekten erkek olduğundan emin olmasıydı. Dalén, “Bu tür şeylerin olduğunu bilecek kadar uzun süredir buralardayım” diyor. “Yuka, 40.000 yaşında olduğu için iyi korunmuş durumda ancak tamamen sağlam değil, bu nedenle bir bireyin morfolojik olarak cinsiyetini belirlemek her zaman kolay olmuyor.”
Araştırmacılar ayrıca grip ve koronavirüs gibi RNA virüslerini de araştırdı ancak ilgi çekici bir şey bulamadı. Dalén, “Fakat gelecekte buzul çağı RNA virüsleri üzerine çeşitli çalışmalar göreceğimizi düşünüyorum” diyor. “Örneğin, kuş gribi açısından araştırılması gerçekten ilginç olabilecek bazı Pleistosen kuş leşleri var.”
Bu yılın başlarında korkunç kurdu yok olmaktan geri getirdiğini iddia eden Colossal Biosciences şirketinin bilimsel danışmanı Dalén, çalışmada elde edilen RNA dizilerinin mamutların neslinin tükenmesiyle doğrudan alakalı olmadığını söylüyor. Ancak çalışmanın, belirli özelliklerin gelişiminde hangi genlerin önemli olduğu konusunda yararlı bilgiler verebileceğini söylüyor. “Mamutlardan alınan RNA profilleri gelecekte bize mamut kılı gibi belirli özelliklerin genetik olarak nasıl kontrol edildiğini anlatabilir.”
Sidney’deki New South Wales Üniversitesi’nden Merlin Crossley, bu kadar eski bir RNA elde etmenin dikkate değer bir başarı olduğunu söylüyor ancak bulgular bize mamutun biyolojisi hakkında pek bir şey anlatmıyor. “Bu biraz Sidney Liman Köprüsü’nün altında hafif bir uçak uçurmaya benziyor” diyor. “Etkileyici bir teknik başarı ama bundan ne öğrendiğimizden emin değilim.”
Crossley, gelecekte daha eski RNA örnekleri bulunabileceğini ancak ekibin, RNA’nın ne kadar süre hayatta kalabileceği konusunda uç sınıra yakın olduğuna inanıyor. Yuka gibi örneklerin çok nadir olması nedeniyle diğer mamutlardan yararlı bilgilerin elde edilmesinin pek mümkün olmadığını söylüyor.
