Теоретически, как известно, существует возможность возрождения вымерших видов путём их клонирования. На этом был основан ещё сюжет «Парка юрского периода». Всего-то и нужно — прочитать геном организма. Только вот проблема в том, что ДНК после смерти очень быстро разлагается, так что обычно всё, что удаётся получить — мелкие кусочки, к тому же ещё и загрязнённые чужеродной ДНК. Хотя иногда удаётся достать отдельные фрагменты даже из динозавров.
Но просто куча нуклеотидов — это ещё не всё. Во-первых, мёртвый генетический материал нужно для начала очистить от чужеродных примесей, а это непросто — любая ДНК любого земного организма состоит из одних и тех же нуклеотидов. Поэтому, чтобы составить карту генома вымершего организма, полученный генетический материал сопоставляют с геномами близкородственных современных организмов.
При этом удаётся расставить «огрызки» генома примерно в нужном порядке, выявить однонуклеотидные замены, мелкие вставки и выпадения последовательностей. А вот с более крупными мутациями, вроде хромосомных перестановок, уже начинаются проблемы. Понятно, что проще всего работать с геномами относительно недавно, менее миллиона лет назад, вымерших организмов. Во-первых, у них просто лучше сохраняется материал, во-вторых, их ныне живущие родичи просто ближе к ним генетически.
Не удивительно, что одним из самых перспективных в этом отношении вымерших видов считается шерстистый мамонт, Mammuthus primigenius. Его геном изучен настолько хорошо, что разговоры о возможном клонировании мамонта даже перешли уже в более практическую плоскость. Да и в замёрзших тушах, из которых относительно несложно извлечь генетический материал, недостатка нет — последние мамонты ходили по Земле всего четыре тысячи лет назад.
Именно геномом самки мамонта возрастом 45—50 тысяч лет, найденной в Белой Горе в Якутии, и занялась большая международная группа учёных. Благо, мумия сохранилась очень хорошо — кожа, волосы и мышцы у неё легко различимы, а в клетках даже сохранились ядра.
Не удивительно, что геном мамонтихи в общем и в целом удалось прочитать. Всего определили четыре с половиной миллиарда пар нуклеотидов, относящихся именно к геному M. primigenius, потом, основываясь на геноме африканского и индийского слонов, попытались собрать из этих нуклеотидов геном мамонта. Точнее, учёные проверяли, работает ли метод сборки хромосом Hi-C, чтобы, основываяс уже на нём и на геномах слонов, собрать геном мамонта.
Метод вполне успешно заработал — геномы слонов удалось собрать заново, почти с нуля. Когда его применили к геному мамонтихи, получилось восстановить последовательности нуклеотидов внутри хромосом и найти концы хромосом, в том числе восстановить недостающие участки.
Но этого было недостаточно — у хромосом есть и трёхмерная структура, и она сама себя не соберёт. Но опять же по геномам близкородственных видов можно попытаться восстановить и структуру хромосом. Во всяком случае, учёным удалось верифицировать такой метод, собрав геном осла, основываясь на геноме лошади.
Когда этот метод применили к мамонту, выяснилось, что его полный геном содержал более трёх миллиардов пар оснований, собранных в 28 хромосом, как и у слонов. В коже мумии нашлись даже структурные элементы клеточного ядра, призванные поддерживать трёхмерную структуру хромосом.
В целом же оказалось, что мамонт, что не удивительно, генетически был довольно сильно похож на слона. Значительно различалась только активность участков генома, отвечающих за рост шерсти. Это совершенно не удивительно — как-никак, мамонт был куда волосатее своих тропических родственников.
Удивило учёных другое. Общая структура генома и вообще структура клеточного ядра поразительно хорошо сохранилась для мумии, пролежавшей десятки тысяч лет. Исследователи предположили, что это связано с особенностями процесса мумификации — после смерти животное заморозилось и высохло одновременно, примерно как это происходит при приготовлении сублимированного мяса.
Чтобы это проверить, учёные сравнили сохранность генома в говядине, просто пролежавшей при комнатной температуре четверо суток и в сушёной говядине, пролежавшей год. Точнее, они попытались восстановить из говядины геном коровы теми же методами, которые они использовали для восстановления генома мамонта. Оказалось, что основной структурный элемент хромосом — хроматин, именно в сушёном мясе чрезвычайно устойчив. Ему ничего не сделалось даже после того, как говядину обработали кислотой и переехали на автомобиле.
Такой результат генетиков весьма вдохновил, и они применили свою методику к восстановлению генома Юки — самки мамонта, умершей около 40 тысячелетий назад. Её останки вообще считаются одними из самых хорошо сохранившихся. Так что можно считать, что учёные почти вплотную приблизились к одной из ключевых операций клонирования — воссозданию клеточного ядра для переноса в живую клетку.
