Коммерческий ДНК-тест помогает идентифицировать и защищать волков и койотов Северной Америки
Специалисты-криминалисты могут использовать коммерческий анализ, нацеленный на митохондриальную ДНК, для точного различения видов волков, койотов и собак. Об этом говорится в новом исследовании Университета штата Северная Каролина. Генетическую информацию можно получить из более мелких или деградировавших образцов, что может помочь властям в расследовании нарушений правил охоты и сохранении охраняемых видов.
В США некоторые подвиды или виды волков находятся под угрозой исчезновения, и их добыча ограничена. Также запрещено преднамеренно скрещивать волков или койотов с домашними собаками.
«Если есть целый образец, власти обычно могут идентифицировать его по физическим характеристикам, хотя сходство между некоторыми видами делает этот метод неидеальным», — говорит Келли Мейкледжон, доцент судебной науки и автор исследования. — «Если вы работаете с гибридными животными или неполными образцами, вам нужны методы на основе ДНК, чтобы точно определить вид».
Хотя некоторые федеральные лаборатории США проводят ДНК-идентификацию волков и койотов, их методы и генетические базы данных не являются общедоступными. Мейкледжон сотрудничала со Службой охраны рыбных ресурсов и диких животных США, чтобы выяснить, можно ли использовать коммерчески доступный тест, разработанный для собак, для восстановления митохондриального генома различных видов североамериканских псовых.
Митохондриальный геном — один из двух геномов, наследуемых от родителей. Конкретно митохондриальный геном наследуется от матери. Он полезен для идентификации видов, потому что его кольцевая форма делает его менее подверженным деградации, а также потому, что его копий в клетке больше, что увеличивает шанс извлечь полезный материал из малых или повреждённых образцов.
Команда использовала метод «гибридизационного захвата», в котором для выделения ДНК для секвенирования используются РНК-фрагменты длиной около 80 пар оснований. Образцы инкубируют с РНК-фрагментами, и если есть совпадение, фрагмент свяжется с ДНК образца. Связанную ДНК можно выделить и секвенировать. В данном случае команда использовала панель гибридизационного захвата, разработанную для митохондриального генома собаки.
«Фрагменты свяжутся, если есть примерно 80% сходства, поэтому мы посчитали, что набор для собак будет полезен для секвенирования волков и койотов, — говорит Мейкледжон. — Собаки отделились от волков всего около 20 000 лет назад, поэтому митохондриальные геномы не так уж сильно различаются».
Они секвенировали 51 образец и смогли восстановить полные митохондриальные геномы и успешно дифференцировать четыре целевых вида: собака, волк, мексиканский волк и койот.
«По сути, это открытие означает, что мы можем сделать больше с меньшими затратами, — говорит Мейкледжон. — В криминалистике у нас редко бывают образцы ДНК высокого качества; обычно они подвергались воздействию окружающей среды и деградировали. Гибкость этого набора позволяет нам определить вид, с которым мы имеем дело, что, в свою очередь, может помочь в расследовании нарушений правил охоты или разведения и защите исчезающих видов псовых».