به گزارش زیستنا به نقل از Stockholm University، مطالعه جدیدی نشان می‌دهد که طی تکامل ماموت‌ها، ۸۷ ژن تحت تأثیر حذف یا درج کوتاه (short insertion) قرار گرفته‌اند. پژوهشگران به این نکته اشاره می‌کنند که یافته‌های آن‌ها برای تلاش‌های بین‌المللی برای احیای گونه‌های منقرض‌شده از جمله ماموت پشمالو اهمیت دارد. یافته‌های این مطالعه را پژوهشگران مرکز دیرینه‌ژنتیک (Palaeogenetics) در استکهلم، با همکاری دانشگاه استکهلم و موزه تاریخ طبیعی سوئد در ژورنال iScience منتشر کرده‌اند.
یکی از روش‌های بسیار مورد بحث برای احیای گونه‌های منقرض‌شده، استفاده از روش‌های ویرایش ژنوم مانند Crispr-Cas9 برای وارد کردن واریانت‌های ژن‌های کلیدی از گونه‌ای منقرض‌شده به درون ژنوم یکی از خویشاوندان زنده آن است. بااین‌حال، نتایج این مطالعه جدید نشان می‌دهد که در حین بازسازی ژنوم‌های منقرض‌شده ممکن است برای حفظ صفات زیستی مهمی نیاز به حذف ژن‌های خاصی باشد.
پروفسور لاو دالن (Love Dalén)، استاد ژنومیک تکاملی در مرکز تحقیقات دیرینه‌ژنتیک می‌گوید: «ویرایش ژنوم یک گونه زنده برای تقلید خویشاوندی منقرض‌شده هرگز آسان نبوده است و این یافته‌های جدید قطعاً پیچیدگی و مشکلات پیش رو را نشان می‌دهد.»
پژوهشگران انجام دهنده این تحقیق دو ژنوم جدید ماموت سیبری (Siberian mammoth) از آخرین عصر یخبندان را توالی‌یابی کرده‌اند. این محققان سپس این توالی‌ها را با مجموع ۳۳ ژنومی مقایسه کردند که پیش‌ازاین از ماموت‌ها، فیل‌های آسیایی و فیل‌های آفریقایی منتشر شده بود.
از دست دادن بخشی از یک ژن یا حذف ژن، بر عملکرد آن تأثیر می‌گذارد. به شکل مشابهی، درج‌های کوتاه منجر به جهش‌های تغییر قاب می‌شود که می‌تواند ژن‌ها را ناخوانا کند. این نتایج نشان می‌دهد که هزاران حذف و درج کوتاه در ژنوم ماموت وجود دارد که بیش از سه میلیون حرف در رمز ژنتیکی را شامل می‌شود. در مجموع، پژوهشگران دریافتند که بیشتر این موارد در ژن‌ها رخ نمی‌دهند.
تام وان در والک (Tom van der Valk)، محقق مرکز دیرینه‌ژنتیک می‌گوید: «بااین‌حال، ما ۸۴ ژن را که تحت تأثیر حذف‌های ژنومی قرار گرفته‌اند و نیز ۳ ژن را که تحت تأثیر درج‌های کوتاه قرار گرفته‌اند یافتیم. این تغییرات ساختاری احتمالاً تأثیر قابل‌توجهی بر عملکرد این ژن‌ها داشته است و ممکن است در برخی از سازگاری‌های منحصربه‌فرد ماموت پشمالو نقش داشته‌اند.»
تغییر در عملکرد ممکن است مهم بوده باشد
تغییر عملکرد در این ۸۷ ژن ممکن است برای ماموت‌ها مهم بوده باشد، چراکه آن‌ها سازگاری‌هایی را با محیط سرد در شمال دور تکامل دادند. بسیاری از صفات سازگارانه مانند اندازه بدن و تحمل سرما به‌وسیله چندین ژن مختلف تنظیم می‌شوند؛ بنابراین از دست دادن برخی از این ژن‌ها می‌تواند بر مسیرهای عملکردی که رشد این صفات سازگارانه را شکل می‌دهند، تأثیر بگذارد.
ماریان دهاسک (Marianne Dehasque)، دانشجوی دکترایی که در مرکز دیرینه ژنتیک روی ژنومیک ماموت کار می‌کند می‌گوید: «برخی از ژن‌هایی که تحت تأثیر قرار گرفته‌اند مربوط به ویژگی‌های کاملاً مشخص ماموت پشمی مانند رشد خز (پشم) و شکل مو، تجمع چربی و نیز ریخت‌شناسی اسکلتی و شکل گوش هستند.»
منبع: Stockholm University
Journal Reference:
Valk, Tom van der, Marianne Dehasque, J. Camilo Chacón-Duque, Nikolay Oskolkov, Sergey Vartanyan, Peter D. Heintzman, Patrícia Pečnerová, David Díez-del-Molino, and Love Dalén. “Evolutionary Consequences of Genomic Deletions and Insertions in the Woolly Mammoth Genome.” IScience ۲۵, no. 8 (2022): 104826. https://doi.org/10.1016/j.isci.2022.104826.