【於慶中/綜合報導】隨著基因科技的日新月異,電影《侏儸紀公園》(Jurassic Park)中使已絕種生物重現的技術,可望很快在現實生活中實現。

綜合科學期刊《基因組研究》(Genome Research)、《路透》與《CNN》報導,曾在澳洲大陸與鄰近島嶼上繁衍棲息的塔斯馬尼亞虎(Tasmanian tiger,又稱袋狼),在人類的濫捕獵殺下,已於1936年被宣告滅絕。瑞典國家生物資訊基礎建設中心(NBIS)計算生物學家桑契斯(Emilio Mármol Sánchez),日前成功從收藏在斯德哥爾摩瑞典自然歷史博物館(Swedish Museum of Natural History)的一頭132年歷史的塔斯馬尼亞虎標本中,提取了核糖核酸(RNA)基因序列,這是人類史上首次從已滅絕物種中提取RNA,替「復活」這種已絕種87年的生物帶來希望。

塔斯馬尼亞虎是近代體型最大的食肉有袋類動物,曾廣泛分布於新幾內亞熱帶雨林、澳洲草原等地,在約2000年前,世界各地的塔斯馬尼亞虎幾乎都因人類過度獵殺而消失,只剩下澳洲塔斯馬尼亞島還保有野生族群,但隨著歐洲殖民者進駐後的恣意捕殺,1936年最後一隻人工飼養的塔斯馬尼亞虎「班傑明」(Benjamin)在塔斯馬尼亞島博馬里斯動物園(Beaumaris Zoo)被太陽過度曝曬而死,科學家正式宣告此物種滅絕。

桑契斯表示,雖然恢復被滅絕的物種,並非他與團隊研究的目標,但能更進一步了解塔斯馬尼亞虎的基因組成,將可望有助於近年來科學家們致力於以某種形式復活絕種動物,被稱為「反滅絕」(de-extinction)運動的努力,「RNA讓我們有機會透過細胞、組織,找到在塔斯馬尼亞虎死亡之前即時保存下來的真實生物學資訊」。桑契斯的研究小組從博物館標本的肌肉與皮膚組織中,分別提取並純化了8190萬和2236億個RNA片段,在移除重複序列及非常短的序列後,在肌肉組織辨識出150萬個RNA序列,與皮膚中辨識出280萬個RNA序列。研究結果上周二(19日)已在科學期刊《基因組研究》上發表。

1936年塔斯馬尼亞動物園內最後飼養的2頭塔斯馬尼亞虎。資料照片,翻攝自科學期刊《Nature》
瑞典自然歷史博物館收藏的132年歷史塔斯馬尼亞虎標本。翻攝自桑契斯《推特》

桑契斯強調,儘管科學界對於透過與現存動物近親進行基因編輯,來真正重建滅絕物種的可能性,仍抱持著懷疑態度,但他們仍主張應盡量對已滅絕物種進行更多研究。此次的成功已證實了相關程序與概念,接下來盼能繼續對其他滅絕物種展開RNA研究,例如猛獁象(mammoth)。

單股螺旋狀的RNA是DNA(去氧核糖核酸)的臨時副本,負責遺傳訊息的傳遞,比DNA更為脆弱,分解速度也更快。直到最近,科學家都還認為RNA無法在自然環境中保存太長時間。早先研究確認,古代的DNA在適當的條件下可以保存一百萬年以上,但此次發現改變了科學家過去的見解。

澳洲墨爾本大學教授、塔斯馬尼亞虎綜合遺傳修復研究實驗室負責人帕斯克(Andrew Pask)指出,這篇論文的成果是「開創性的」,「我們之前認為舊博物館和古代樣本中只剩下DNA,但這篇論文表明我們也可以從組織中獲取 RNA」 。

桑契斯表示,對RNA的進一步研究,能夠提供科學家更全面地了解動物的生物學全貌。以一個城市來比喻,每家餐廳都有一本巨大的食譜,這就是DNA;然而,RNA才是使得每家餐廳都能根據食譜製作出不同的菜餚的工具,「如果只關注DNA,我們將無法發現這些餐廳之間的差異,但透過RNA,到各家餐廳都能品嚐到各自不同口味的餐點。藉由研究DNA,我們可以學到很多東西,但會錯過所有細胞(餐廳)間所具有的新陳代謝和生物學的真正歷程」。

研究人員也發現了少量來自塔斯馬尼亞虎體內,或感染塔斯馬尼亞虎的病毒的RNA片段。哥本哈根大學古代DNA研究員史洛德(Hannes Schroeder)表示,能夠繼續追蹤並恢復這些分子,已為研究古代病毒開啟了新的篇章。

英國遺傳學家史密斯(Oliver Smith)表示,對古代DNA的研究已經很成熟,但古代RNA定序仍然不發達,這項研究「為這個明顯不足且被低估的領域注入了新的活力」,他期待未來的研究能夠常規地將DNA與RNA定序結合起來。