Fossili di antichi cromosomi con struttura tridimensionale intatta appartenenti a mammut lanoso estinto sono stati scoperti da 52,000 campioni conservati nel permafrost siberiano. Questo è il primo caso di cromosoma antico completamente conservato. Lo studio dei cromosomi fossili può far luce sulla storia della vita sulla Terra.
Fossili di antichi cromosomi sono stati scoperti dalla pelle di un mammut lanoso di 52,000 anni trovato nel permafrost siberiano nel 2018. Il mammut lanoso (Mammuthus primigenius) è una specie estinta. I loro parenti viventi più stretti sono gli elefanti moderni.
Il cromosoma fossile mostrava notevole somiglianza con i cromosomi moderni. Il fossile aveva le stesse 28 paia di cromosomi del parente vivente più vicino. La forma dei cromosomi fossili mostrava una compartimentazione cromosomica, cioè la separazione delle regioni attive e inattive del genoma. Pertanto, i ricercatori hanno potuto identificare i geni attivi nel mammut lanoso. IL fossile i cromosomi avevano l'intera disposizione 3D del DNA intatta fino al nm (10-9) scala. Nei cromosomi fossili sono stati osservati minuscoli anelli di cromatina che misurano circa 50 nm e svolgono un ruolo importante nell'attivazione delle sequenze.
L'animale di origine del fossile era morto 52,000 anni fa. I segmenti di DNA nei cromosomi fossili sono rimasti immutati e intatti con le loro strutture tridimensionali per così tanto tempo perché i resti animali avevano subito la transizione vetrosa attraverso il processo naturale di liofilizzazione ed erano rimasti in uno stato rigido simile al vetro che impediva il movimento dei frammenti. o particelle nel campione.
Questo è il primo caso di scoperta di cromosomi fossili completamente conservati ed è significativo perché oggetto di studio fossile i cromosomi possono far luce sulla storia della vita sulla Terra. La ricerca sul DNA antico presenta limitazioni perché i frammenti di aDNA isolati dai campioni archeologici raramente superano le 100 paia di basi. D'altra parte, i cromosomi fossili offrono l'opportunità di studiare l'intera sequenza del DNA di un organismo. La conoscenza del genoma completo e della struttura tridimensionale dei cromosomi può anche consentire la ricreazione dell'intero segmento di DNA di un organismo estinto.
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Testimonianze
- Sandoval-Velasco, M. et al. 2024. L'architettura tridimensionale del genoma persiste in un campione di pelle di mammut lanoso di 52,000 anni. Cellula. Volume 187, numero 14, p3541-3562.E51. 11 luglio 2024. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.06.002
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