Peneliti Berhasil Urutkan Kode Gen Mammoth Berbulu, Bisa Bangkit dari Kepunahan?

Untuk pertama kalinya, para ilmuwan telah menentukan struktur genom 3D sel kulit mammoth berbulu (Mammuthus primigenius). Foto: Stockholm University/Love Dalen

Bangkai mammoth berusia 52.000 tahun yang terawetkan dengan baik membuat para ilmuwan mampu menentukan struktur 3D kode genetik makhluk prasejarah tersebut.

Terobosan baru ini merupakan langkah dalam upaya mengurutkan genom mammoth berbulu (Mammuthus primigenius) secara lengkap, yang selama ini menjadi tantangan karena sifat DNA purba yang terdegradasi.

Dengan genom yang berhasil diurutkan secara lengkap, para ilmuwan akhirnya mampu mengidentifikasi setiap mutasi DNA yang membedakan gajah modern dari kerabatnya mammoth berbulu. Tinjauan lengkap tentang perbedaan genetik ini pada gilirannya membuka peluang untuk membangkitkan mammoth dari kepunahan.

“Sampai saat ini, kami hanya dapat membaca fragmen kecil DNA purba,” kata Juan Antonio Rodriguez, salah satu penulis studi dan asisten profesor hologenomik di University of Copenhagen di Denmark.

“Fragmen-fragmen ini terdiri dari sekitar 100 huruf DNA, tapi kami tidak tahu urutannya dalam genom mammoth. Ini seperti halaman buku yang terpisah, tapi tanpa nomor halaman.”

Hasil studi baru, yang terbit di jurnal Cell pada Kamis (11/6), memungkinkan peneliti untuk mengurutkan halaman-halaman buku yang hilang, ujar Rodriguez. Ini adalah analisis genom 3D tertua yang pernah diselesaikan dan yang pertama dilakukan pada mammoth berbulu.

Dua ilmuwan memeriksa kulit mamut berbulu berusia 52.000 tahun yang ditemukan di lapisan es Siberia. Foto: Stockholm University/Love Dalen

Adapun kulit mammoth berbulu yang kini dijadikan bahan penelitian merupakan spesimen dari zaman Pleistosen akhir yang ditemukan pada 2018 di dekat Belaya Gora, Republik Sakha, Siberia. Fosil kulit yang dijuluki Yaklnf ini masih tertutupi rambut, menunjukkan bahwa dia terawetkan dengan sangat baik.

Es diduga membuat bangkai mammoth mengkristal. Tak hanya itu, sel-sel dan kromosomnya juga ikut terawetkan dengan baik, tetap utuh selama 52.000 tahun.

Untuk meneliti genom mammoth, Rodriguez dan rekannya mengekstrak DNA dari potongan kulit yang diambil dari belakang telinga mammoth. Mereka menggunakan metode yang disebut High-Throughput Chromosome Conformation Capture Technique (Hi-C), yang memungkinkan para ilmuwan mendeteksi bagian-bagian DNA yang berdekatan satu sama lain dalam sampel modern, dan mengadaptasinya untuk digunakan pada sampel purba.

Dengan menggunakan teknik ini, tim dapat menentukan bahwa mammoth berbulu memiliki 28 pasang kromosom, sama dengan gajah modern.

“Penelitian ini juga mengungkap bagaimana tepatnya kromosom terlipat dalam 3D di inti kulit mammoth, ini sangat keren, karena kita tahu bahwa cara kromosom terlipat memiliki banyak kaitan dengan fungsi sel,” kata Olga Dudchenko, rekan penulis studi dan asisten profesor di departemen genetika di Baylor College of Medicine di Houston, Texas, sebagaimana dikutip Live Science.

Cara kromosom terlipat dalam sampel kulit mammoth menyoroti gen yang aktif pada saat kematian hewan tersebut, termasuk gen yang mengkode pertumbuhan rambut mammoth. Dengan membandingkan aktivitas gen mammoth dengan aktivitas gajah, ilmuwan dapat menentukan perbedaannya, dan mendukung upaya membangkitkan mammoth berbulu yang saat ini sedang berlangsung.

Namun, upaya membangkitkan mammoth berbulu dari kepunahan bukanlah motivasi di balik studi baru ini.

“Kami tidak melakukan studi ini secara khusus untuk upaya rekonstruksi, tapi untuk belajar dari masa lalu guna mengonfirmasi keputusan di masa depan,” kata Dudchenko.