Det er lykkes forskere fra DTU at kortlægge den samlede arvemasse fra en hest, som levede for 700.000 år siden. Det er flere hundredetusinde år ældre end det hidtil ældste kendte hele genom. Resultaterne er netop publiceret i tidsskriftet Nature. De nye data åbner for en bedre forståelse af evolutionsprocessen og udviklingen af hesten som art.
Godt gemt i permafrost i en afsidesliggende dal i Canada fandt man i 2003 et lille stykke fossilknogle. Knoglen viste sig at stamme fra bagbenet på en hest, og man kunne fastslå, at den var mellem 560.000 og 780.000 år gammel. Takket være stadig mere avancerede metoder til at ekstrahere og sekventere selv meget små mængder DNA lykkedes det forskere fra Center for Geogenetik på Københavns Universitet (KU) at få isoleret nok brugbart DNA til en dybdegående analyse. Sidste år overdrog de 12 milliarder små digitale DNA fragmenter til forskere ved DTU Systembiologi, som nu har samlet det kæmpe puslespil: Den præcise rækkefølge af basepar, der udgør fortidshestens samlede genom.
"Med de nye genomer kan man f.eks. begynde at forske i, hvad det er for specifikke gener, der gør araberhesten til en hurtigløber eller islænderhesten til en stærk arbejdshest."
Thomas Sicheritz-Pontén
Kun en procent hest
For at nå frem til et helt genom for en ukendt fortidshest har DTU-forskerne sammenlignet hvert eneste lille stykke DNA med alt, hvad man overhovedet kender af gener i dag fra dyr, bakterier og virus. For kun ca. en pct. af DNA’et fra knoglen tilhørte faktisk hesten. Resten stammer fra andre organismer, fortrinsvis bakterier. Og når der er milliarder af DNA-sekvenser, er det en opgave, som tager lang tid, enorm computerkraft og en masse viden, forklarer Thomas Sicheritz-Pontén fra Center for Biologisk sekvensanalyse ved DTU Systembiologi. Her har man de supercomputere og den ekspertise, der skal til for at producere de værdifulde dataset, som hele genomer er.
Nu starter det spændende
DTU forskere Thomas Sicheritz-Pontén, Bent Petersen og Josef Vogt har arbejdet med hestegenomet i næsten et år. Men projektet, som er et stort internationalt samarbejde med mange partnere, omfatter også langt mere end den 700.000 år gamle hest.
”Vi har også kortlagt og analyseret genomet fra den eneste nulevende vildhest, Przewalski’s fra de mongolske stepper, og for et æsel samt for fem forskellige moderne fremavlede hesteracer bl.a. araberhesten, den islandske hest og norsk fjordhest”, fortæller Bent Petersen
Med de nye resultater, som netop er publiceret i Nature, kan man tilføje en stor vigtig gren på det evolutionære træ; nemlig alt hvad der vedrører arten hest. Alle genomerne bliver en del af den offentligt tilgængelige database NCBI, og herved er grunden nu lagt for mange spændende nye forskningsprojekter omkring hestens oprindelse og udvikling og ikke mindst, hvad det har betydet genetisk, at mennesket har gjort hesten til husdyr og fremavlet forskellige specifikke egenskaber.
”Det er nu, at det rigtig spændende begynder. Med de nye genomer kan man f.eks. begynde at forske i, hvad det er for specifikke gener, der gør araberhesten til en hurtigløber eller islænderhesten til en stærk arbejdshest,” siger Thomas Sicheritz-Pontén.