פרויקט ביטול ההכחדה של תילצין שהוכרז בשנת 2022 השיג אבני דרך חדשות ביצירת הגנום העתיק האיכותי ביותר, עריכת גנום חיית הכיס וטכנולוגיות רבייה מסייעות (ARTs) חדשות עבור חיות כיס. אלה אdvancements לא רק יתמכו בתחייתם של נמרים טזמניים (שנכחדו מאז 1936 עקב פגיעה אנושית), אלא גם יסייעו בשימור מינים בסכנת הכחדה. תחיית המתים והחזרה של תילאצינים חזרה לטסמניה המקומית ישחזרו תפקוד בריא של המערכת האקולוגית המקומית. היכולות החדשות שנרכשו יסייעו גם בשימור מינים בסכנת הכחדה חמורה.
גנום התילצין ששוחזר לאחרונה, שאורכו כ-3 מיליארד בסיסים, הוא הגנום העתיק השלם והרציף ביותר מכל מין עד כה. הוא מורכב עד לרמת הכרומוזומים ומוערך בדיוק של מעל 99.9%. הוא כולל מאפיינים שחוזרים על עצמם קשים להרכבה כמו צנטרומרים וטלומרים, שקשה לשחזר אותם אפילו עבור מינים חיים. לגנום יש רק 45 פערים, שייסגרו על ידי מאמצי רצף נוספים בחודשים הקרובים.
רוב הדגימות העתיקות שומרות רק על רצפי DNA קצרים עם מעט או ללא RNA, עקב השפלה לאחר מותו של אורגניזם. הגנום החדש של תילצין יוצא דופן בשימור יוצא דופן של רצפי DNA ארוכים ו-RNA. RNA מתפרק במהירות רבה ולכן שימור RNA נדיר בדגימות היסטוריות. במקרה זה, צוות המחקר בודד בהצלחה מולקולות RNA ארוכות מרקמות רכות משומרות מדגימה בת 110 שנים. זה חשוב מכיוון שביטוי של RNA משתנה ברקמות ולכן נוכחות של RNA ברקמות נותנת מושג לגבי גנים פעילים הנדרשים לתפקוד תקין של רקמות. שכבת ה-RNA החדשה הופכת את גנום התילצין הבנוי מ-DNA להרבה יותר שימושי בהכחדה.
לאחר שחזור גנום תילצין, הצעד ההגיוני הבא היה לזהות גנים העומדים בבסיס תכונת הליבה של תילצין של מורפולוגיה ייחודית של הלסת והגולגולת. כדי לקבוע זאת, צוות המחקר השווה גנומים מתילאצינים עם גנומים של זאבים וכלבים בעלי צורות גולגולתיות דומות ואזורים מזוהים של הגנום הנקראים "אזורים מואצים של זאב Thylacine" (TWARs) אשר מאוחר יותר נמצאו כמניעים את התפתחות צורת הגולגולת ביונקים. .
לאחר אישור ש-TWARs אחראים למורפולוגיה קרניופציאלית, צוות המחקר ביצע את אותן עריכות גנטיות שמספרן למעלה מ-300 לקו תאים של דונרט בעל זנב שומן, שהוא קרוב משפחתו החי הקרוב ביותר של תילצין וכפי שיהווה את הפונדקאית העתידית של עוברי תילצין.
הבא הוא פיתוח של טכנולוגיות רבייה מסייעות (ARTs) עבור מינים dunnart שיהיו הפונדקאית thylacine. לפני פרויקט ביטול ההכחדה של תילצין, כמעט ולא היה ART עבור כל חיית כיס. המחקר פיתח כעת טכנולוגיה חיונית כדי לגרום לביוץ מבוקר של ביציות רבות בו זמנית בדונארט. ניתן להשתמש בביצים ליצירת עוברים חדשים לאירוח גנום תילצין ערוך. החוקרים הצליחו גם לקחת עוברים חד-תאיים מופרים ולטפח אותם במהלך מחצית ההריון בהתקן רחם מלאכותי. ניתן ליישם את יכולות ה-ART החדשות על פני משפחת חיילי הכיס לביטול הכחדה של תילצין וכן לשיפור יכולת הרבייה של מינים בסכנת הכחדה.
תחיית המתים והחזרה של תילאצינים בחזרה לטסמניה המקומית ישחזרו תפקוד בריא של המערכת האקולוגית המקומית. היכולות החדשות שנרכשו יסייעו גם בשימור מינים בסכנת הכחדה חמורה.
***
הפניות:
- אוניברסיטת מלבורן 2024. חדשות - אבני דרך חדשות עוזרות להניע פתרונות למשבר הכחדה. פורסם ב-17 באוקטובר 2024. זמין ב https://www.unimelb.edu.au/newsroom/news/2024/october/new-milestones-help-drive-solutions-to-extinction-crisis
- מעבדת מחקר לשיקום גנומי משולב של תילאצין (מעבדת TIGRR) https://tigrrlab.science.unimelb.edu.au/the-thylacine/ ו https://tigrrlab.science.unimelb.edu.au/research/
***
מאמרים קשורים
תילאצין (נמר טסמני) שנכחד לקום לתחייה (18 אוגוסט 202)
***