Не все, що розпадається на прах, насправді зникає. У рідкісних випадках рештки м’яких тканин – мозку, шкіри чи м’язів – можуть зберігатися набагато довше, ніж очікувалося. Нещодавно науковці нарешті змогли дістатися до того, що вони приховували.
Про це повідомляє University of Oxford.
Ці рідкісні рештки зберігають біологічний архів. Він значно докладніший, ніж інформація, яку дають лише викопні кістки. Довгий час цей архів залишався недоступним через технічні труднощі з видобуванням білків зі стародавньої плоті.
Дослідники з Наффілдського факультету медицини Оксфорда представили новий метод. Вони вперше розробили успішний протокол для видобування та ідентифікації білків зі стародавніх м’яких тканин. Його застосували до мозкової тканини людини, якій понад 200 років, знайденої на цвинтарі вікторіанської робітничої колонії.
Раніше більшість досліджень фокусувалися на білках кісток і зубів. Ця команда вирішила працювати з внутрішніми органами, де зосереджена основна частина білків. Використовуючи сечовину – поширену сполуку з сечі – вони змогли розірвати клітинні мембрани й вивільнити білки для аналізу.
Далі білки розділяли рідинною хроматографією. Потім їх ідентифікували за допомогою мас-спектрометрії, що розрізняє молекули за масою й електричним зарядом. Але справжнім проривом стало використання високопольної асиметричної спектрометрії іонної рухливості. Вона дозволила чіткіше розділяти білки залежно від того, як вони рухаються в електричному полі.
Цей метод підвищив кількість ідентифікованих білків на 40%. Він довів, що навіть розкладені або складні зразки тепер можна аналізувати набагато успішніше.
Зі всього 2,5 міліграма стародавньої мозкової тканини дослідники виявили понад 1200 унікальних білків. Це найбільший набір, який будь-коли діставали з археологічних матеріалів. Там знайшли білки, важливі для роботи мозку, а також потенційні біомаркери хвороб, таких як Альцгеймер чи розсіяний склероз. Оскільки ці захворювання не впливають на скелет, вони досі лишалися непомітними для археологів.
Александра Мортон-Гейворд порівняла роботу команди із сортуванням деталей Lego. Коли розділяєш їх за кольором, формою й розміром, стає зрозумілою загальна картина.
Білки значно довговічніші за ДНК. Вони дають інший тип інформації. ДНК розповідає про генетичний потенціал, а білки – про те, як організм реально працював. Наші внутрішні органи містять близько 75% білків тіла. Кістки ж – менше 10%. Це серйозно обмежувало знання про давню біологію. Новий метод може змінити ситуацію, відкриваючи двері до вивчення стародавнього харчування, захворювань та еволюційних зв’язків.
Професор Роман Фішер, співавтор дослідження, сказав, що можливість видобування білкових біомаркерів із давніх м’яких тканин здатна повністю змінити розуміння еволюції здоров’я древніх народів.
Докторка Крістіана Шайб із Кембриджського університету високо оцінила роботу команди. Вона відзначила ретельність і великий потенціал для розвитку археологічної науки. Цей метод уже зацікавив учених, які працюють із муміями, болотяними тілами та зразками, що містять пептидні гормони й антитіла. Хоча такі тканини рідкісні, їхній детальний аналіз може скоро стати стандартом у біологічній археології.