Osekvenování proteinů měkkých tkání tyranosaura a mastodonta  
Převratný objev a přečtení aminokyselin útržků kolagenu v kostech tyranosaura a mastodona staví paleontology do zcela nové situace.

 

 

Zvětšit obrázek
T. rex z Jurského parku.

Až donedávna se věřilo, že paleontologové mají pro své bádání k dispozici jen a pouze zkamenělé kosti. Postupně se ukázalo, že se v některých šťastných případech u relativně mladých fosilií může najít i DNA. Moderní molekulární technologie dokážou vysát a zpracovat data i ze zcela nepatrných množství dědičné informace.

 

Zvětšit obrázek
Mastodon (Mammut americanum), svého času velmi běžný, dnes již jen fosilní.

 


Nová převratná studie amerických odborníků poprvé dokládá, že se ve zkamenělých kostech mohou uchovat i čitelné stopy proteinů. Pro mnohé je to jistě velké překvapení. Autoři dvou souběžných publikací objevili a přečetli sekvenci fragmentů proteinů z kostí několik set tisíc let staré fosilie mastodonta (Mammut americanum) a celých 68 miliónů let starých kostí proslulého tyranosaura (Tyrannosaurus rex).

 

 

Když nějaké zvíře zemře, tak se jeho proteiny postupně začnou rozpadat. Pokud má dotyčná mrtvolka štěstí a vykročí na cestu fosilizace, jsou její proteiny zvolna nahrazovány minerálními látkami. Obecně se předpokládalo, že taková mineralizace trvá maximálně do 1 miliónu let.

 

 

 

Pohled dovnitř kostí T. rexe.

Nedávno ovšem byly ve fosilních kostech tyranosaura nalezeny zbytky měkkých tkání. Jejich chemické a molekulární analýzy postupně ukázaly, že by eventuelně mohly obsahovat fragmenty původních proteinů. Podezření se nakonec potvrdilo a badatelé ve fosilních kostech objevili aminokyseliny stavebního vláknitého proteinu kolagenu. Nalezené proteiny jsou v tak v dobrém stavu, že lze nejen ověřit přítomnost proteinů, ale dokonce přímo dotyčné proteiny identifikovat.

 

 

Zvětšit obrázek
Hierarchická struktura kolagenu.



Velká výhoda kostí spočívá v tom, že kostní tkáň je vlastně už během života živočichů mixem proteinů a minerálů. Vědcům se podařilo demineralizovat fosilizovanou kostní tkáň tyranosaura i mastodonta a vylovit skryté proteiny.
Z čerstvých zvířat nebo mladých fosilií to jde relativně snadno, nikdo by ale nečekal, že to bude možné u 68 miliónu let starých kostí. Navíc se ukázalo, že aminokyseliny nalezených fragmentů kolagenu tyranosaura spojují rovněž velmi překvapivě slušně stabilní peptidické vazby.

 

 



K přečtení zázračně vylovených útržků proteinů autoři použili hmotnostní spektrometrii. Je to vpravdě historický okamžik, poprvé jsou k dispozici molekulární data pro vymřelou linii neptačích dinosaurů.
Získané sekvence kolagenu tyranosaura přesvědčivě potvrdily to, co fylogenetické analýzy založené na kostech tvrdí už dlouho, totiž že ptáci jsou dinosauři. Tyranosauří kolagen je totiž nejpodobnější kuřecímu. Kolagen mastodonta se poměrně očekávaně nejvíc podobal kolagenu savců.


 

 

 

Zvětšit obrázek
Získat protein T. rexe rozhodně nebylo snadné.


Zdá se, že budeme muset významně poopravit náš pohled na proces fosilizace. Paleontologům se najednou otevřela dříve prakticky nepřístupná komnata molekulárních fylogenetických metod a v blízké budoucnosti se můžeme dočkat mnoha dalších zajímavých objevů. Studie bude mít i řadu praktických aplikací, například v medicíně. Použité technologie identifikace proteinů ve fosilních kostech totiž pravděpodobně bude možné s úspěchem využít při studiu onemocnění, při nichž má význam hledat a určovat konkrétní proteiny, jako je třeba rakovina.

 

 

Pramen:
Science 316: 277-280, 280-285

 

 

 

 

 

Datum: 14.04.2007 07:24
Tisk článku


Diskuze:

Pan Býček aj

JosefŽ,2007-04-22 17:03:16

Nějaká čísílka najdete: M. Dayhoff - Atlas of Protein Structure and Function. National Biomedical Research Foundation,Silver Spring, Maryland 1972.Možná to nebude pravé ořechové? Pohledám další zdroje čísílek.Snad M.Denton?

Odpovědět


...

Pan Býček,2007-04-22 21:43:25

no, to je fajn, ale kde to má člověk sehnat :-D

Odpovědět


hahaha

Pan Býček,2007-04-22 21:46:34

Denton is the author of Evolution: A Theory in Crisis and Nature's Destiny, the former book was instrumental in starting the intelligent design movement.

Zo myslíte TOHOTO Dentona? To snad ne? Někoho důvěryhodnějšího tam nemáte?

Odpovědět

tie televízie...

Martin,2007-04-14 21:09:52

Pred chvíľou som pozeral v telke televízne noviny a na TV Markíza pri komentovaní tejto správy zahlásili niečo v tom zmysle, že sliepka vznikla z Tyrannosaura. To je tak, keď veda púšťa do obehu zaujímavú správu, ale bez dostatočného vysvetlenia širších súvislostí.
Na TV JOJ to okomentovali oveľa stručnejšie, obmedzili sa na konštatovanie, že sú to príbuzné živočíchy.

Odpovědět


...

Daniel Madzia,2007-04-15 14:26:24

Slepice potomek tyrannosaura... ách jo:o(
Pro vědu je lepší, když se "shrnutí" vědecké studie neobjeví v TV, páč to přináší jen vlnů nesmyslů...

Odpovědět


...

Martin,2007-04-15 16:37:21

Podľa mňa patria do telky aj takéto správy, nech ľudia vidia aj niečo iné ako krv a vraždy, ale problém je v tom, že len málo novinárov má akú-takú predstavu o biológii a systematike a tí, čo ju nemajú, potom zo serióznej správy vyrobia totálny blud.

Odpovědět


Slepice potomkem Tyranosaura

P_V,2007-04-15 21:03:39

http://www.bugemos.com/?q=node/49

Odpovědět


to je úplně stejné

Ucholák,2007-04-16 19:33:11

Ta televizní informace je zcela stejného druhu jako tento článek:
"Získané sekvence ... přesvědčivě potvrdily ... že ptáci jsou dinosauři. Tyranosauří kolagen je totiž nejpodobnější kuřecímu...."
Škoda, že se čtenář nedozví, jak moc byl ten kolagen z TR podobný (sekvenční podobnost) tomu kuřecímu... nebo jak moc byl nepodobný nějakému jinému. V té televizi to taky asi neuvedli? Potom by nebylo možné psát takové pohádky (politický a ideologický bulvár se jimi hemží) jako že " totiž že ptáci jsou dinosauři".

Odpovědět


...

Pan Býček,2007-04-20 10:41:11

Ptáci samozřejmě jsou přímí potomci dinosaurů, je to mnohokrát dokázaný fakt, a sektářští klerofašističtí Ucholáci s tím nic nenadělaj :-)

Odpovědět


sektářské klerofašistické počty

Ucholák,2007-04-20 11:50:50

Sekvenční rozdíl TR / kuře = cca 42%
Sekvenční rozdíl člověk / žába = cca 19%
42 / 19 = 2,2
Tedy člověk je 2,2 x blíž žábě než tyranosaurus kuřeti. Dost zvláštní "evoluční příbuznost"...

Odpovědět


Pan ucholák

John,2007-04-21 08:26:03

....je opravdu úchylák, nezlobte se na mě :)

Odpovědět


...

Pan Býček,2007-04-21 17:22:52

No to samozřejmě je. Ale hlavně by měl uvádět zdroje. Pokud tady operuje nějakými čísílky, tak by měl napsat odkud pocházejí.

Odpovědět

Moc zajímavý článek

Jan Havlík,2007-04-14 10:41:47

Tyto objevy už jsou sice nějakou tu chvíli známy, ale stejně si myslím, že je to docela bomba.
Jsem zvědavý za jak dlouho se začne na školách vyučovat předmět molekulární paleontologie a prabiochemie :-)

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni












Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace