Работа вышла в журнале PLOS ONE. Ученые с медицинского факультета Наффилда Оксфордского университета представили новый метод извлечения и анализа белков из древних мягких тканей. Эта технология открывает возможность изучения ранее недоступной информации, скрытой в органах, таких как мозг, мышцы, кожа и желудок.
До сих пор наука фокусировалась в основном на твердых тканях — костях и зубах. Но мягкие ткани хранят гораздо больше биологических данных, позволяя получить более детальное представление о жизни и здоровье людей в прошлом. Отсутствие надежной методики долгое время оставляло этот источник знаний вне досягаемости.
Команда под руководством аспиранта Александры Мортон-Хейворд разработала протокол, позволяющий разрушать мембраны клеток и высвобождать содержащиеся в них белки. Один из ключевых шагов — использование мочевины, вещества, разрушающего клетки. Эта методика была протестирована на 200-летних образцах мозга с кладбища викторианского работного дома.
Белки извлекались, разделялись с помощью жидкостной хроматографии, а затем анализировались масс-спектрометрией — методом, позволяющим определять массу и заряд молекул. Дополнительно использовалась ионная подвижность в электрическом поле, что повысило эффективность анализа на 40%.
В результате из всего 2,5 миллиграмма ткани удалось идентифицировать более 1200 белков. Это самый большой и разнообразный набор древних белков, найденный в археологических материалах.
Белки, в отличие от ДНК, сохраняются дольше и могут рассказать о физиологических процессах, болезнях, питании и даже образе жизни. Исследование показало, что внутренние органы отражают более широкую картину состояния человека. Например, был найден спектр белков, связанных с функциями мозга и признаками заболеваний, таких как Альцгеймер и рассеянный склероз.
Профессор Роман Фишер, один из авторов, отмечает: способность исследовать патологические изменения за пределами скелета коренным образом меняет подход к изучению здоровья древних людей.
Метод уже применим к разным типам находок — от мумий до тел, найденных в болотах. Доктор Кристиана Шайб из Кембриджа, не участвовавшая в проекте, подчеркнула важность работы как основы для дальнейших открытий в палеобиологии.
Так же, как мягкие ткани могут неожиданно раскрыть давно забытые истории о здоровье и болезнях, ДНК помогает нам восстанавливать забытые страницы миграций и исчезнувших народов. Один из таких примеров — загадочная группа древних людей, найденная в Колумбии, — об этом вы можете узнать в этой статье.