تم اكتشاف حفريات كروموسومات قديمة ذات بنية ثلاثية الأبعاد سليمة تنتمي إلى الماموث الصوفي المنقرض من 52,000 عينة قديمة محفوظة في التربة الصقيعية السيبيرية. هذه هي الحالة الأولى للكروموسوم القديم المحفوظ بالكامل. دراسة الكروموسومات الأحفورية يمكن أن تلقي الضوء على تاريخ الحياة على الأرض.
تم اكتشاف حفريات الكروموسومات القديمة من جلد ماموث صوفي عمره 52,000 عام تم العثور عليها في التربة الصقيعية السيبيرية في عام 2018. الماموث الصوفي (Mammuthus primigenius) هو نوع منقرض. أقرب أقربائهم الأحياء هم الفيل الحديث.
أظهر الكروموسوم الأحفوري تشابهًا ملحوظًا مع الكروموسومات الحديثة. كان لدى الحفرية نفس 28 زوجًا من الكروموسومات الموجودة في أقرب قريب حي. أظهر شكل الكروموسومات الأحفورية تجزئة الكروموسوم، أي فصل المناطق النشطة وغير النشطة في الجينوم. ولذلك، تمكن الباحثون من تحديد الجينات النشطة في الماموث الصوفي. ال الأحفور تحتوي الكروموسومات على الترتيب ثلاثي الأبعاد الكامل للحمض النووي سليمًا حتى نانومتر (3-9) حجم. وقد لوحظت في الكروموسومات الأحفورية حلقات كروماتين صغيرة يبلغ قياسها حوالي 50 نانومتر وتلعب دورًا مهمًا في تنشيط التسلسلات.
الحيوان المصدر لل الأحفور مات قبل 52,000 سنة. ظلت أجزاء الحمض النووي في الكروموسومات الأحفورية دون تغيير وسليمة ببنيتها ثلاثية الأبعاد لفترة طويلة لأن بقايا الحيوان خضعت لعملية التزجج من خلال عملية التجفيف بالتجميد الطبيعية وبقيت في حالة صلبة تشبه الزجاج مما يمنع حركة الأجزاء أو الجسيمات في العينة.
هذه هي الحالة الأولى لاكتشاف الكروموسومات الأحفورية المحفوظة بالكامل وهي مهمة بسبب دراستها الأحفور يمكن للكروموسومات أن تلقي الضوء على تاريخ الحياة على الأرض. أبحاث الحمض النووي القديمة لها حدود لأن شظايا الحمض النووي المعزولة من العينات الأثرية نادرا ما تكون أطول من 100 زوج قاعدي. من ناحية أخرى، توفر الكروموسومات الأحفورية فرصة لدراسة تسلسل الحمض النووي بأكمله للكائن الحي. إن معرفة الجينوم الكامل والبنية ثلاثية الأبعاد للكروموسومات يمكن أن تمكن أيضًا من إعادة إنشاء جزء كامل من الحمض النووي لكائن حي منقرض.
***
مراجع حسابات
- ساندوفال فيلاسكو، M. وآخرون. 2024. تستمر بنية الجينوم ثلاثية الأبعاد في عينة من جلد الماموث الصوفي عمرها 52,000 عام. خلية. المجلد 187، العدد 14، ص3541-3562.E51. 11 يوليو 2024. معرف الهوية الرقمي: https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.06.002
***
