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Uma reconstrução 3D do genoma do mamute lanoso pode ajudar a reviver a espécie extinta

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Valerii Plotnikov (à esquerda), da Academia de Ciências da República de Sakha, Yakutsk, Rússia, e Daniel Fisher, da Universidade de Michigan, examinam um mamute lanoso descoberto durante uma expedição em 2018.

Amor Dalén


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Amor Dalén

Cientistas recriaram a estrutura tridimensional do código genético do mamute lanoso.

A realização, descrita Quinta-feira na revista Cellmarca o que se acredita ser a primeira vez que cientistas conseguiram produzir uma versão multidimensional do genoma de uma espécie extinta complexa.

O avanço deve fornecer novos insights importantes sobre a biologia de uma criatura que há muito tempo desperta fascínio. Além disso, o trabalho pode auxiliar os esforços para criar uma versão viva do animal, disseram os pesquisadores e outros.

“É emocionante”, diz Erez Lieberman Aidenprofessor de genética molecular e humana e diretor do Heart for Genome Structure no Baylor Faculty of Medication em Houston. “Achamos que será muito valioso.”

Durante anos, os cientistas conseguiram olhar para o passado analisando fragmentos de DNA antigo recuperados de ossos, dentes fossilizados, múmias e até fios de cabelo.

“Na biologia, uma das ferramentas mais poderosas para entender a história da vida neste planeta é o DNA antigo”, diz Aiden. “É uma ferramenta incrivelmente poderosa para entender a história da vida.”

Mas há muito que os cientistas podem aprender com fragmentos de DNA. Então Aiden e seus colegas lançaram um esforço internacional para tentar recriar a estrutura tridimensional do DNA, incluindo os cromossomos, de uma criatura extinta.

“Ao fazer isso, você seria capaz de ver exatamente como esse cromossomo foi moldado em uma célula viva e seria capaz de obter uma compreensão mais profunda dos genomas de espécies antigas e extintas e como esses genomas funcionavam – quais genes estavam ativados e desativados em tecidos específicos”, diz Aiden.

Procurando por amostras gigantescas no eBay

Os cientistas se concentraram no mamute lanoso, uma espécie de elefante grande e peludo que vagava pela tundra há milhares de anos.

“Inicialmente, tivemos ideias vergonhosamente ruins. Estou um pouco envergonhado de admitir”, disse Aiden à NPR. “Nós dissemos: ‘Ah, você sabe, isso parece um pedaço bonito de mamute no eBay. Vamos tentar isso.’ É meio constrangedor, certo, dizer isso a você. O eBay é um lugar ruim para obter suas amostras de mamute.”

Depois de procurar por cinco anos, a equipe finalmente encontrou uma amostra de mamute bem preservada: pele de trás da orelha de uma fêmea de 52.000 anos que foi descoberta liofilizada na Sibéria em 2018.

“Period um pedaço de pele de mamute que period, você sabe, lanosa. Fiel ao nome — period de fato pele lanosa de mamute”, diz Olga Dudchenko, professora assistente do Baylor Heart for Genome Structure que trabalhou na pesquisa. “E isso não é tão trivial quanto parece, porque muitas vezes o pelo period perdido. Então este period peludo. E isso é um indicador interessante por si só de que esta é uma amostra de qualidade substancial. E isso imediatamente chamou nossa atenção.”

Cientistas podem observar genes individuais de mamutes

Na verdade, a qualidade da amostra permitiu à equipe extrair DNA e usá-lo uma técnica conhecida como Hi-C para reconstruir a estrutura tridimensional de todos os 28 cromossomos do mamute — o genoma completo da criatura extinta, relataram os pesquisadores.

“Fomos capazes de montar o genoma de um mamute-lanoso assim como há 25 anos os humanos ficaram animados pela primeira vez para montar nossos próprios genomas”, diz Aiden. “Agora podemos fazer isso para animais que estavam extintos há muito tempo. Isso é obviamente um marco.”

Além disso, a equipe conseguiu analisar o genoma para começar a aprender o que os genes individuais faziam.

“E é realmente emocionante poder olhar para uma criatura extinta e poder dizer: ‘Ah, sim. Posso ver que esse gene estava ligado. Esse gene estava ligado. Esse gene estava desligado. Ah, isso não é surpreendente?’”, diz Aiden. “Ser capaz de fazer todas essas coisas específicas em um mamute-lanoso é emocionante.”

Na verdade, ao comparar o genoma do mamute com o DNA dos elefantes modernos, os cientistas já descobriram pistas sobre o que tornou o mamute lanoso lanoso.

“Estamos discutindo internamente se deveríamos começar o Hair Membership para mamutes?”, brinca Dudchekno.

Descobertas genéticas podem ajudar nos esforços para trazer de volta os mamutes

Mas, falando sério, essa percepção pode ajudar nos esforços que já estão em andamento para tentar trazer uma versão do mamute de volta da extinção — dotando os elefantes asiáticos modernos de características de mamute, como a pelagem, e talvez até mesmo liberá-los para pastar na tundra novamente.

“Eu realmente acho que isso pode ser útil para a desextinção”, diz Aiden.

Outros cientistas elogiaram o trabalho.

“Acho muito authorized”, diz Vicente Lynchprofessor associado de ciências biológicas na Universidade de Buffalo que não estava envolvido na pesquisa.

Mas Lynch não é fã de tentar trazer o mamute de volta. As consequências não intencionais disso podem ser desastrosas, ele diz. E o dinheiro para tal projeto seria muito melhor gasto tentando salvar os elefantes que ainda vagam pelo planeta hoje.

“Há um enorme potencial para consequências não intencionais”, diz Lynch. “Pense em todas as outras espécies invasoras que existem no mundo. Você realmente não sabe o efeito que uma espécie terá no ambiente até que ela chegue lá.”

E Carlos Flessaum professor de geociências da Universidade do Arizona concorda com a realização científica e a tolice de tentar trazer de volta o extinto paquiderme.

“A preservação das arquiteturas genéticas do mamute-lanoso é realmente notável”, diz Flessa. “Mas só porque você pode fazer isso, não significa que deva ser feito. Um elefante asiático geneticamente modificado não é um mamute-lanoso. E soltar tal animal na natureza seria arrogante e irresponsável.”

Outros discordam.

“É emocionante ver que a arquitetura 3D pode ser preservada em amostras antigas. Isso ajudará a avançar em direção a um genoma de mamute completo de novo, que pode revelar características do genoma que podem ser relevantes para a desextinção do mamute”, Eriona Hysollique lidera um projeto para criar um elefante asiático com características de mamute Laboratórios Colossais e Biociências em Dallas, escreveu a NPR em um e-mail.

Ainda, Robert Fleischercientista sênior do Centro de Genômica da Conservação do Zoológico Nacional e Instituto de Conservação do Smithsonian, em Washington, diz que essa perspectiva é animadora.

“Se eu tivesse 12 anos e estivesse na minha aula de ciências no ensino basic, provavelmente acharia isso muito authorized”, diz Fleischer. “E ainda acho muito authorized.”

Fonte

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Gilmar Oliveira
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