大约5.2万年前，西伯利亚长毛象的剥皮皮暴露在寒冷的环境中，它会自动冻干，将DNA片段锁定在原位。

在周四发表在《细胞》(Cell)杂志上的一项研究中，科学家们报告说，他们利用这一非凡的样本，在三维空间上重建了这种动物的基因组——这一突破可能会对已灭绝物种产生重要的新见解，甚至会推动让它们起死回生的努力。

到目前为止，古代DNA样本只被发现在短的，混乱的片段，严重限制了研究人员可以提取的信息量。

“现在我们证明，至少在某些情况下，不仅仅是那些DNA片段存活下来，而且它们以保留原始排列的方式存活下来，”贝勒医学院的遗传学家奥尔加·杜琴科(Olga Dudchenko)告诉法新社。

了解生物体基因组的3D结构——其完整的DNA集合——对于确定哪些基因在特定组织中活跃，揭示脑细胞思考、心脏细胞跳动和免疫细胞对抗疾病的原因至关重要。

长期以来，人们一直认为，由于非常小的粒子的迅速降解，这些信息将不可避免地丢失在历史中。

但大约十年前，一个国际科学家团队开始寻找一个古老的样本，其中DNA的3D组织保持完整，可以用一种新的分析技术完全重建。

他们的探索使他们找到了一个保存异常完好的猛犸象样本，该样本于2018年在西伯利亚东北部出土。

这只多毛的厚皮动物——一头有着独特的鲻鱼发型的雌性——是自然死亡还是被人类杀死不得而知。然而，据杜琴科说，早期人类似乎确实剥了她的皮，留下了头部、颈部和左耳周围的组织完好无损。

研究小组假设皮肤冷却和脱水，转变成玻璃状状态，将其分子困在原地，并保留了染色体的形状，或保持DNA链的线状结构。

实际上，他们发现了一块冻干的长毛象肉干。

为了测试牛肉干的弹性，他们对实验室制作的牛肉干和商店购买的牛肉干进行了一系列的测试，模拟了古代样品在几千年里可能遇到的那种破坏。

“我们朝它开了一枪。我们开车从它身上碾过去了。我们让休斯顿太空人队的前首发投手向它投了一个快速球，”该研究的合著者、贝勒医学院和莱斯大学的研究员辛西娅·佩雷斯·埃斯特拉达说。

牛肉干会碎成小块，有时就像窗户玻璃一样破碎。“但在纳米尺度上，染色体是完整的，没有改变，”佩雷斯·埃斯特拉达在一份声明中说。

他们研究的一个重要发现是，猛犸象有28对染色体。这一发现与在大象身上发现的28对染色体一致，大象是猛犸象的近亲，“但在这项研究之前，这是任何人的猜测，”杜琴科说。

研究小组的分析还确定了几个“候选”基因，这些基因可能是导致长毛猛犸象长毛的原因——包括一个导致睫毛又长又粗的基因，以及另一个与汗腺稀少有关的基因。

贝勒医学院的埃雷兹·利伯曼·艾登(Erez Lieberman Aiden)是该研究小组的联合负责人，他告诉法新社，虽然研究人员的目标不是让猛犸象复活，但他们收集的信息可以用于这方面的努力。

日本的一个研究小组正在研究克隆长毛象，而美国的一个研究小组正致力于创造基因上“猛犸象化”的大象。

艾登说，在皮肤内部，“96%的基因基本上处于与大象相同的活动状态”，这意味着致力于灭绝的科学家现在可以专注于剩下的4%。

研究小组现在希望，如果能找到其他这样的“化石染色体”，他们的研究的好处将远远超出他们的特殊样本，并为古遗传学开辟新的篇章。

杜德钦科说，北极永久冻土仍然是一个很有希望的地方，而且来自温暖气候下的古代文明的木乃伊也有可能保存基因组结构。