ストックホルム大学の研究者らが、これまでに回収された最古のRNAを分離・配列決定した。それは、シベリアの永久凍土で約4万年間保存されたウーリーマンモス由来のものだ。この画期的な成果は、マンモスの組織に活性化された遺伝子を明らかにし、その生物学や最期の瞬間に洞察を提供する。Cell誌に掲載された発見は、RNAの驚くべき長寿命を示し、絶滅種の研究に新たな道を開く。
初めて、科学者らが氷河期のウーリーマンモスのRNAを成功裏に抽出・配列決定し、古遺伝ゲノミクスにおける画期的な成果を達成した。RNAは、約4万年前に死亡した幼体のマンモスYukaの筋肉組織から得られ、シベリアの永久凍土から発掘された。Emilio Mármol氏（元ストックホルム大学ポスドク研究員、現在コペンハーゲンのGlobe Institute在籍）が率いるチームは、SciLifeLabおよびCentre for Palaeogenetics（ストックホルム大学とスウェーデン自然史博物館の共同イニシアチブ）と協力した。
Cell誌に掲載された研究は、RNAがDNAやタンパク質とともに数千年間存続可能であることを示し、従来のその脆弱性に関する仮定に反する。配列は、マンモスの筋肉で活性化されていた遺伝子を明らかにし、筋収縮やストレスに対する代謝応答に関与するタンパク質をコードしている。「細胞ストレスを示す兆候が見つかり、これはおそらく驚くべきことではない。以前の研究でYukaが死ぬ直前に洞窟ライオンに襲われた可能性が示唆されていたからだ」とEmilio Mármol氏は語る。
発見の中には、遺伝子活性化を調節する非コードRNAである古いmicroRNAが含まれていた。これらはマンモスでのリアルタイム遺伝子調節の直接証拠を提供し、稀な変異を通じてその起源を確認した。「タンパク質をコードしないRNA、例えばmicroRNAは、私たちが得た最もエキサイティングな発見の一つだった」と、ストックホルム大学分子生物科学部門の准教授Marc Friedländer氏は述べる。ノルウェー北極大学博物館の准教授Bastian Fromm氏は、RNA証拠のみに基づいて新規遺伝子を検出したことさえ指摘した。
「RNAにより、どの遺伝子が『オン』になっているかの直接証拠を得ることができ、最後の氷河期に地球を歩いたマンモスの最期の瞬間の様子を垣間見ることができます」とMármol氏は説明する。ストックホルム大学進化ゲノミクス教授のLove Dalén氏は、「私たちの結果は、RNA分子が以前考えられていたよりもはるかに長く生存可能であることを示しています。これにより、さまざまな絶滅動物でどの遺伝子が『オン』になっているかを研究するだけでなく、氷河期の遺骸に保存されたRNAウイルス、例えばインフルエンザやコロナウイルスの配列決定も可能になります」と付け加える。
ウーリーマンモスは、最後の氷河期にユーラシアと北米を徘徊し、約11万5千年前から1万1千5百年前まで、厚い毛皮と曲がった牙で寒冷気候に適応した。気候温暖化により姿を消し、孤立した集団は約4千年前まで生き延びた。このRNA研究は、DNAやタンパク質研究と統合され、絶滅メガファウナの理解を深める可能性がある。