Премахване на изчезването и запазване на видовете: Нови етапи за възкресяването на Thylacine (тасманийски тигър)

Проектът за премахване на изчезването на тилацин, обявен през 2022 г., постигна нови етапи в генерирането на най-висококачествен древен геном, редактиране на генома на торбести животни и нови асистирани репродуктивни технологии (ART) за торбести животни. Тези анапредъкments не само ще подкрепят възкресяването на тасманийските тигри (които са изчезнали от 1936 г. поради човешко хищничество), но също така ще помогнат за запазването на видовете, изложени на риск от изчезване. Възкресението и връщането на тилацините обратно в родната Тасмания ще възстанови здравословното функциониране на местната екосистема. Новопридобитите способности също ще помогнат за опазването на критично застрашени видове.  

Новореконструираният геном на тилацин, който е с дължина около 3 милиарда бази, е най-пълният и съседен древен геном от всички видове досега. Той е сглобен до нивото на хромозомите и се оценява на >99.9% точен. Той включва трудни за сглобяване повтарящи се характеристики като центромери и теломери, които са трудни за реконструиране дори за живи видове. Геномът има само 45 пропуска, които ще бъдат затворени чрез допълнителни усилия за секвениране през следващите месеци.  

Повечето древни екземпляри запазват само къси ДНК последователности с малко или никаква РНК, поради разграждане след смъртта на организма. Новият геном на тилацин е изключителен в необичайното запазване на дълги ДНК последователности и РНК. РНК се разгражда много бързо, поради което запазването на РНК е рядкост в исторически проби. В този случай изследователският екип успешно изолира дълги РНК молекули от запазени меки тъкани от 110-годишна проба. Това е важно, тъй като експресията на РНК варира в тъканите, следователно присъствието на РНК в тъканите дава представа за активните гени, необходими за правилното функциониране на тъканите. Новият РНК слой прави генома на тилацина, изграден от ДНК, много по-полезен при де-екстинкция.   

След реконструкцията на генома на тилацина, следващата логична стъпка беше да се идентифицират гени, които са в основата на основната черта на тилацина на отличителната челюст и морфология на черепа. За да определи това, изследователският екип сравнява геноми от тилацини с геноми от вълци и кучета с подобни черепно-лицеви форми и идентифицира региони от генома, наречени „Thylacine Wolf Accelerated Regions“ (TWARs), за които по-късно беше установено, че стимулират еволюцията на формата на черепа при бозайници .  

След потвърждението, че TWARs са отговорни за краниофациалната морфология, изследователският екип направи същите генетични редакции, наброяващи над 300 в клетъчна линия на дебелоопашат дунарт, който е най-близкият жив роднина на тилацин и бъдещ сурогат на ембриони на тилацин.  

Следва разработването на асистирани репродуктивни технологии (ART) за видовете dunnart, които ще бъдат сурогатният тилацин. Преди проекта за премахване на тилацина практически нямаше ART за нито едно торбесто животно. Изследователите вече са разработили ключова технология за индуциране на контролирана овулация на много яйцеклетки едновременно в дунар. Яйцата могат да се използват за създаване на нови ембриони, които да приемат редактирани геноми на тилацин. Изследователите също така успяха да вземат оплодени едноклетъчни ембриони и да ги култивират през средата на бременността в устройство за изкуствена матка. Новите възможности на ART могат да се прилагат в цялото семейство торбести за премахване на тилацина, както и за подобряване на капацитета за размножаване на застрашени видове торбести животни.  

Възкресението и връщането на тилацините обратно в родната Тасмания ще възстанови здравословното функциониране на местната екосистема. Новопридобитите способности също ще помогнат за опазването на критично застрашени видове. 

*** 

Литература:  

1. Университет на Мелбърн 2024 г. Новини – Нови етапи помагат да се намерят решения за кризата с изчезването. Публикувано на 17 октомври 2024 г. Достъпно на https://www.unimelb.edu.au/newsroom/news/2024/october/new-milestones-help-drive-solutions-to-extinction-crisis 

2. Thylacine Integrated Genomic Restoration Research Lab (TIGRR Lab) https://tigrrlab.science.unimelb.edu.au/the-thylacine/ намлява https://tigrrlab.science.unimelb.edu.au/research/  

3. Тасманийски вълк https://colossal.com/thylacine/  

*** 

Свързани статии  

Изчезнал тилацин (тасманийски тигър) ще бъде възкресен  (18 август 202)  

***