Ученым впервые удалось извлечь и расшифровать древнюю РНК из тканей шерстистого мамонта, сохранившихся в вечной мерзлоте. Самой старой из успешно прочитанных молекул оказалась РНК из останков возрастом 39 000 лет — это абсолютный рекорд на сегодняшний день.
Расшифровка древних генов и изучение их активности имеют решающее значение для понимания биологии и эволюции вымерших видов. Уже много лет исследователи собирают по кусочкам геномы мамонтов, изучая их ДНК. Однако РНК — молекула, которая показывает, какие гены были активны в момент гибели животного, — долгое время оставалась недоступной для анализа.
«Благодаря РНК мы получаем прямое доказательство того, какие гены были «включены». Это дает нам уникальную возможность заглянуть в последние мгновения жизни мамонта, который ходил по Земле во времена последнего ледникового периода», — объясняет доктор Эмилио Мармол из Globe Institute. — «Эту информацию невозможно получить, изучая только ДНК».
Для исследования команда доктора Мармола собрала образцы тканей из вечной мерзлоты от десяти шерстистых мамонтов позднего плейстоцена. Останки были найдены на северо-востоке Сибири — от района Центральной Индигирки до побережья Ойогос-Яр и Новосибирских островов.
«Нам повезло получить доступ к исключительно хорошо сохранившимся тканям мамонта, извлеченным из сибирской мерзлоты. Мы надеялись, что в них могут сохраниться «замороженные во времени» молекулы РНК», — говорит Мармол.
«Ранее мы уже раздвинули границы изучения ДНК за отметку в миллион лет», — добавляет профессор Лав Дален из Стокгольмского университета и Центра палеогенетики. — «Теперь мы хотели проверить, сможем ли мы отодвинуть границу и для РНК ещё дальше в прошлое, чем в предыдущих работах».
Исследователям удалось определить тканеспецифичные паттерны активности генов в мышечных останках мамонтенка Юки возрастом 39 000 лет. Из более чем 20 000 генов, кодирующих белки в геноме мамонта, активными оказались далеко не все. Обнаруженные молекулы РНК кодировали белки, имеющие ключевые функции в мышечном сокращении и метаболической регуляции в условиях стресса.
Ученые также обнаружили множество некодирующих РНК, которые регулируют активность генов в мышечной ткани мамонта.
«Некодирующие РНК, такие как микроРНК, оказались одними из самых захватывающих наших находок, — говорит доктор Марк Фридлендер из Веннер-Грен института. — Мышечно-специфичные микроРНК, которые мы нашли в тканях мамонта, — это прямое доказательство процессов регуляции генов, происходивших в реальном времени в древности. Впервые в истории удалось добиться подобного».
Обнаруженные микроРНК также помогли ученым окончательно подтвердить происхождение материала.
«Мы нашли редкие мутации в определенных микроРНК, которые стали неопровержимым доказательством их мамонтового происхождения», — поясняет доктор Бастиан Фромм из Музейного университета Арктики в Норвегии. — «Мы даже обнаружили новые гены, опираясь только на доказательства РНК, что раньше никогда не делалось на столь древних останках».
Главный вывод исследования в том, что молекулы РНК способны сохраняться в вечной мерзлоте гораздо дольше, чем считалось ранее.
«Наши результаты показывают, что молекулы РНК могут пережить тысячелетия. Это значит, что мы сможем не только изучать активность генов у разных вымерших животных, но и, возможно, секвенировать древние РНК-вирусы, такие как вирусы гриппа или коронавирусы, сохранившиеся в останках ледникового периода», — заключает профессор Дален.
Источники информации
- Emilio Mármol-Sánchez et al. Ancient RNA expression profiles from the extinct woolly mammoth. Cell, published online November 14, 2025; doi: 10.1016/j.cell.2025.10.025