Sekvenování genomu černého nosorožce by mohlo zachránit druhy před zánikem

21. století je fantastický čas být bioinženýrem a hrozné období být černým nosorožcem. Africký druh, který počítal 850,000 před stoletím byl whittled k rychle klesající populaci asi 5,000. V naději, že jednoho dne převrátí tento katastrofický úpadek, se biologové snaží navázat na diceros bicornis bicornis genomu.

Projekt je společným úsilím mezi několika biotechnologickými experty, kteří jsou šetrní k životnímu prostředí, včetně patologa a bioinženýrky University of Washington Dr. Charlese Murraye a Matthewa Markuse, generálního ředitele společnosti Pembient. Pembient je biotechnologická společnost v San Franciscu, která chce zaplavit čínské trhy syntetickým - ale biologicky identickým - nosorožcovým rohem, 3D vytištěným z keratinu vyrobeného z laboratoří a možná dodaného jako nosorožec. (Keratín je materiál, ze kterého jsou vyrobeny nehty a nosorožci. Není ani magický ani léčivý.) Pembient se mohl dostatečně naučit z genomu jediného nosorožce jménem Ntombi, řekl Markus Inverzní, aby se zpřesnil způsob syntézy proteinů rhino.

Než však kdokoliv dokáže vyhodnotit Ntombiho genetiku pro data, musí být genom černého nosorožce nejprve sekvenován. Projekt je asi v polovině, aby zvýšil $ 16,500 na Experiment.com, což je crowdfundingová platforma jako Kickstarter s výjimkou vědy, namísto oživení dlouho mrtvých videoher.

„Stále existuje poměrně málo organismů, jejichž genomy byly sekvencovány,“ říká Murray. "Až donedávna to bylo velmi obtížné - časově náročné a drahé."

To neznamená, že zvířata nedostanou svůj genom. Projekt Genome 10K si klade za cíl shromáždit Noemovu archu genetických dat. A jižní bílé nosorožec, více zalidněný a větší druh, měl svůj genom v roce 2012 sekvencován. A co černé nosorožce jako Ntombi? „Není jasné, proč je černý nosorožec tak dlouho na straně,“ říká Markus. Uvědomuje si opomenutí až do podoby; ale mohlo by se stát, že protože jižanští bílí už byli sekvenováni, černý nosorožec nebyl prioritou.

Markus, Murray a jejich spolupracovníci se snaží tuto mezeru zaplnit. Ntombi, plakátový nosorožec pro projekt, už měl krev odebranou a uchovanou - a bingo! Rhino DNA. Řádek by měl být poměrně přímočarý, řekl Murray. „Je to velká pomoc, když máme genom bílého nosorožce jako měřítko.“

Další kroky v sekvenci

S DNA Ntombi hostovanou na serverech DNAnexsus položili biologové základ pro srovnávací genomiku nosorožců. „Jakmile dostaneme její posloupnost, můžeme začít chápat, co dělá nosorožce rhino, jak se bílá liší od černé,“ říká Murray, „a poskytnout informace, které pomohou sledovat pošírované vzorky.“

Veterináři mohli kontrolovat potenciálně geny způsobující onemocnění a mít základní srovnávací měřítko dalších sedmi poddruhů černých nosorožců, z nichž tři již zanikly.

Zvířata po zítřku

Jakmile budeme mít pevnější porozumění genetice černého nosorožce, otevře se několik teoretických dveří. „Na silnici jsem nadšený z používání kmenových buněk, abych porozuměl fyziologii nosorožců, a potenciálně růst rohů nosorožců v laboratoři, aby se snížilo pytláctví,“ říká Murray.

Markus předpovídá o něco dále. Pro diceros bicornis bicornis Markus si nepředstavuje tolik vyřazení z mamutového stylu, ale navrací zpět genetické hodiny; menší populace se dostanou, tím jsou náchylnější k zděděným problémům.

A pro černé nosorožce, které jsou pryč? Porovnává toto úsilí s úsilím sekvenování severního bílého nosorožce genomu, projektu probíhajícího v Zoo San Diego. Mluví se o snaze dostat jižní bílé nosorožce (z nichž je 20 000), aby nesly severní bílé nosorožce (z čehož je jich 5). Markus mluví opatrně, opatrně a optimisticky: „Potenciálně potenciálně možná zaniklé poddruhy černého nosorožce by mohly být znovu oživeny.“