Ученые из Университета науки Окаямы и их коллеги адаптировали широко известный гистологический метод окрашивания по Ван Гизону для работы с недеминерализованными окаменелостями. Суть метода в том, что сохранившийся белок коллаген I типа, являющийся основным компонентом костной ткани, приобретает ярко-красный цвет. Это позволяет напрямую увидеть его распределение в ископаемом образце, не разрушая ценную микроструктуру. Традиционные же методы требуют перемалывания образца в порошок, что уничтожает структурную информацию и повышает риск контаминации современными белками.
Проблема загрязнения является острой головной болью для палеопротеомики — науки, изучающей древние белки. Вопрос о том, являются ли обнаруженные молекулы действительно эндогенными, то есть происходящими из самого ископаемого, а не из внешней среды, часто ставит под сомнение результаты исследований. Новый метод действует как мощный инструмент предварительного скрининга. Увидев четкое красное окрашивание, ученые могут с большей уверенностью отбирать образцы для последующего сложного и дорогостоящего масс-спектрометрического анализа, который подтверждает белковые последовательности.
Эффективность методики была проверена на окаменелостях слонов плейстоценового возраста, найденных в Японии. Масс-спектрометрия подтвердила, что окрашенный материал — это действительно древний коллаген, соответствующий белку вымерших хоботных. Кроме того, исследование выявило неожиданный факт: сохранность белка резко различается даже в тканях одного животного. В то время, как кость демонстрировала отличную сохранность коллагена, дентин, из которого состоят бивни, его практически не сохранил. Ученые объясняют это микроструктурными различиями: многочисленные канальцы в дентине обеспечивают более легкий доступ разрушающим факторам извне.
Это открытие имеет практическое значение, так как дает будущим исследованиям важный ориентир в выборе образцов с наибольшим потенциалом сохранности белков. Следующей амбициозной целью команды является применение метода к окаменелостям динозавров, чей возраст исчисляется десятками миллионов лет. Хотя задача усложняется крайне малым количеством сохранившегося органического материала, успех может кардинально изменить наше понимание этих существ. Анализ аминокислотных последовательностей позволит выйти за рамки морфологии и изучать динозавров как живые организмы, приближаясь к разгадке их биологии и физиологии.
Ранее Наука Mail рассказывала, что в Канаде спустя 50 лет выяснили происхождение окаменелости из метро.
