Recuperato per la prima volta RNA da una specie estinta

 

 

Un nuovo studio mostra l’isolamento e il sequenziamento di molecole di RNA vecchie di oltre un secolo da un esemplare di tigre della Tasmania conservato a temperatura ambiente in una collezione museale.  Ciò ha portato, per la prima volta, alla ricostruzione dei trascrittomi della pelle e dei muscoli scheletrici di una specie estinta. I ricercatori osservano che le loro scoperte hanno implicazioni rilevanti per gli sforzi internazionali per resuscitare specie estinte, tra cui sia la tigre della Tasmania che il mammut lanoso, nonché per lo studio dei virus dell’RNA pandemico.

La tigre della Tasmania, nota anche come tilacina, era un notevole marsupiale carnivoro all’apice della catena alimentare, che un tempo era distribuito in tutto il continente australiano e nell’isola della Tasmania.

Questa straordinaria specie ha trovato la sua definitiva scomparsa dopo la colonizzazione europea, quando è stata dichiarata come un parassita agricolo: nel 1888 fu stabilita una taglia di una sterlina per ogni animale adulto ucciso.

L’ultima tigre della Tasmania vivente morì in cattività nel 1936 allo zoo Beaumaris di Hobart, in Tasmania.

I recenti sforzi per la de-estinzione si sono concentrati sulla tigre della Tasmania, poiché il suo habitat naturale in Tasmania è ancora in gran parte preservato e la sua reintroduzione potrebbe aiutare a recuperare gli equilibri ecosistemici persi dopo la sua definitiva scomparsa.

Tuttavia, la ricostruzione di una tigre della Tasmania vivente funzionale non richiede solo una conoscenza completa del suo genoma (DNA), ma anche delle dinamiche di espressione genica tessuto-specifiche e di come funzionava la regolazione genica, che sono raggiungibili solo studiando il suo trascrittoma (RNA).

“Resuscitare la tigre della Tasmania o il mammut lanoso non è un compito banale e richiederà una profonda conoscenza sia del genoma che della regolazione del trascrittoma di specie così famose, qualcosa che solo ora sta iniziando a essere rivelato”, afferma Emilio Mármol, autore principale di uno studio recentemente pubblicato sulla rivista Genome Research dai ricercatori di SciLifeLab in collaborazione con il Centre for Palaeogenetics, una joint venture tra il Museo svedese di storia naturale e l’Università di Stoccolma.

Molecole di RNA recuperate dalla tigre della Tasmania

I ricercatori dietro questo studio hanno sequenziato, per la prima volta, il trascrittoma della pelle e dei tessuti muscolari scheletrici di un esemplare di tigre della Tasmania essiccato da 130 anni e conservato a temperatura ambiente nel Museo svedese di storia naturale di Stoccolma.

Ciò ha portato all’identificazione di firme di espressione genica tessuto-specifiche che assomigliano a quelle dei mammiferi marsupiali e placentati viventi.

I trascrittomi recuperati erano di qualità così buona che è stato possibile identificare RNA codificanti proteine muscolo e cutanee specifiche e hanno portato all’annotazione dei geni RNA ribosomiale e microRNA mancanti, seguendo in seguito le raccomandazioni MirGeneDB.

“Questa è la prima volta che abbiamo avuto un assaggio dell’esistenza di geni regolatori specifici della tilacina, come i microRNA, che si sono estinti più di un secolo fa”, afferma Marc R. Friedländer, professore associato presso il Dipartimento di Bioscienze Molecolari, The Wenner-Gren Institute dell’Università di Stoccolma e SciLifeLab.

Questo studio pionieristico apre nuove interessanti opportunità e implicazioni per esplorare le vaste collezioni di campioni e tessuti conservati nei musei di tutto il mondo, dove le molecole di RNA potrebbero attendere di essere scoperte e sequenziate.

“In futuro, potremmo essere in grado di recuperare l’RNA non solo da animali estinti, ma anche dai genomi dei virus dell’RNA come SARS-CoV2 e dai loro precursori evolutivi dalle pelli dei pipistrelli e di altri organismi ospiti conservati nelle collezioni museali”, afferma Love Dalén, professore di genomica evolutiva presso l’Università di Stoccolma e il Centro di paleogenetica.

Gli autori dello studio affermano di essere entusiasti dei futuri sviluppi della ricerca olistica che integrano sia la genomica che la trascrittomica verso una nuova era nella paleogenetica oltre il DNA.

Foto: Emilio Mármol Sánchez (photograph) e Panagiotis Kalogeropoulos (editing).