Фантазія - мамонт у зоопарку.
Старий, як... клітинне ядро мамонта, білковий матеріал, схожий на ядра, з м'язової тканини мамонта Юки, був пересаджений в ооцити мишей. Такі модифіковані ооцити після активації показали поведінку, схожу на таку у нормальних ооцитів: вони утворювали веретена поділу, гістони вставлялися в ДНК, частково формувалося нормальне ядро.
Стародавній вовнистий мамонт Юка жила приблизно 28 тисяч років тому. У підлітковому віці вона померла, але через те, що її тіло весь час перебувало в зоні вічної мерзлоти, воно добре збереглося. Останки виявили 2010 року на південному узбережжі моря Лаптєвих. Вони в своєму роді унікальні - ступінь збереження м'яких тканин багато краще, ніж у багатьох знайдених досі мамонтів. Вчені з Японії вирішили використовувати ці м'які тканини для експерименту по можливості «пожвавлення» клітин вимерлої тварини.
Для початку вони порівняли Юку з п'ятьма слоновими (шерстистими мамонтами M4 і M25 і трьома азіатськими слонами) - за варіантами послідовностей нуклеотидів, і знайшли багато збігів з ними. Потім за допомогою протеомного аналізу вони отримали інформацію про репертуар і модифікації білків м'яких тканин і з'ясували, що білкові послідовності не містять привнесених ззовні включень. Вчені порахували ступінь дезамідування (видалення амідної групи білків), яка корелює зі ступенем деградації білків, і з'ясували, що найкраще збереглася м'язова тканина (в наявності також була тканина кісткового мозку).
В результаті протеомного аналізу також був знайдений протеїн гістон H4, що могло означати, що в тканині містяться компоненти клітинних ядер. І тут почалося цікаве. Що буде, якщо пересадити ядро клітини мамонта в ооцит миші? Чи сформує воно веретене ділення? Чи зможе себе «полагодити», такі питання поставили перед собою дослідники і вирішили відразу на них відповісти. За п'ять спроб вони зібрали з 273,5 мг клітинної тканини мамонта 88 білкових структур, схожих на клітинні ядра, і вставили їх у мишачі ооцити, що знаходяться на 2-й метафазі мейоза. Як контроль вчені пересадили в іншу групу ооцитів ядра клітин, узятих з тканин посмертно замороженого слона. Після пересадки ядер, морфологічно нормальні ооцити, що зберігаються в середовищі CZB, були поміщені в інкубатор на півгодини-годину. Через три години після «вставки» реконструйовані ооцити були хімічно активовані за допомогою 5 ммоль (mM) SrCl2 і 2 ммоль інших речовин.
Після «вставки» ядер, до них був прибудований гістон H2B-mCherry (флюоресцентний хроматиновий маркер, призначений для хромосомних досліджень). Гістон був інкорпорований в 96% і 88% випадках для слонів'їх і мамонтових клітинних ядер відповідно. Це говорило про можливість утворення нуклеосоми. Більш того, в 21% випадків спостерігалося формування мікротрубочок веретена поділу.
Після активації модифікованих ооцитів, від «вставленого» клітинного ядра відмовлялася протоядерна структура. За часом процес формування протоядра збігався з таким у звичайних ооцитів мишей.
На жаль, експеримент був зупинений на фазі формування однієї клітини, так як клітинного ділення не спостерігалося.
Результати експерименту свідчать про те, що як мінімум частина ядерного матеріалу клітин мамонта володіє потенціалом утворення протоядра. Також можливо, що клітинні ядра мамонтів, поміщені в ооцити миші, запускають процес «реставрації» пошкодженого ДНК.
Відносний успіх експерименту став можливий тільки завдяки новим технологіям, розробленим за останні кілька років, і високій якості ядерного матеріалу мамонта Юкі. Раніше та ж група дослідників робила схожу спробу пересадки ядерного матеріалу з останків 15 000-річного мамонта в ооцити миші, але в той раз вони не отримали реорганізацію ядра.
Клонування мамонтів все ще залишається за горизонтом можливостей, але ми наближаємося до цього моменту.