380万年前的蛋清

科学家们成功地从鸵鸟蛋壳中提取了保存了近400万年的蛋白质。
二零一六年十月七日

科学家们成功地从鸵鸟蛋壳中提取了保存了近400万年的蛋白质。

在坦桑尼亚古代人类祖先居住的地方发现了蛋壳化石样本,并进行了相应的年代测定,发现了母体鸟类沉积在鸡蛋中的原始蛋白质的痕迹。

约克大学的考古学家马修·柯林斯刚刚在杂志上宣布了这一发现eLife“这个故事已经酝酿了21年!”

这一发现为了解生物遗骸如何在各种化石环境中保存以及保存多长时间铺平了道路。

柯林斯和他的同事之所以使用蛋壳残骸,是因为它们来自有详细记录和仔细确定年代的地点。“所以我们可靠地知道,这种材料有多古老。”

这些样品首先用漂白剂进行化学处理,以去除任何污染蛋白质的外部。

“那里的原始物质非常少,以至于来自环境的新物质可以完全淹没信号。”

一旦样品被清洗干净,它们就会被碾碎。柯林斯解释说:“它们实际上闻起来很难闻,像臭鸡蛋,因为这些东西太旧了。”这些样品被送入质谱仪,它可以根据分子的大小来区分分子。

出现的痕迹毫无疑问地显示了蛋白质struthiocalcin-1和2的存在,这两种主要分子存在于鸟蛋壳中。通过读取构成这些蛋白质的氨基酸组成部分的序列,研究小组有可能推断出数百万年前原始鸟类制造蛋白质所使用的遗传密码。

“虽然当我们读到400万年前的鸵鸟序列时,它和现代鸵鸟是一样的,所以在这方面并不是很令人兴奋,”柯林斯笑着说。

这篇论文的关键发现是,尽管蛋白质在自然界中非常脆弱,很容易分解,但与约克大学团队同时工作的一个化学家团队预测,蛋壳中的某些矿物质会对附近的蛋白质产生稳定作用,有助于保存它。

“所以这也是理论模型的一个非常简洁的证明。”

关键的是,尽管这些蛋是在380万年前产下的,但这些物质在当时存在的恶劣条件,包括非洲太阳下的酷热和干燥,意味着在地球较冷的地区沉积的类似物质可能会持续超过1600万年,或者是霸王龙形成的三分之一!

这项工作很重要,因为它强调了蛋白质如何在化石遗骸中保存,以及在什么条件下保存。如果研究小组能够可靠、安全地完成这项工作,那么,解开我们早期祖先的基因可能就近在咫尺了……

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