Учёным впервые удалось полностью определить аминокислотную последовательность в белке, извлеченном из древней археологической находки.

Длительное время построение эволюционных связей между организмами производилось исключительно на основе сравнения морфологических и физиологических особенностей ныне существующих видов. По мере развития методов молекулярной биологии в руках биологов-эволюционистов оказался очень мощный исследовательский инструмент – методика сравнения последовательностей нуклеиновых кислот. Однако даже с помощью этих технологий исследователи могли работать только с материалом, взятым у ныне живущих животных. Это связано с тем, что ДНК относительно нестойка к разложению, а поэтому в составе ископаемых её содержание со временем быстро падает. Участки нуклеиновых кислот, достаточно длинные для секвенирования (определения последовательности основ), могут сохраняться, в лучшем случае, до 100 000 лет, да и то, в уникальных для консервации условиях вечной мерзлоты.

Группа учёных из Университета Ньюкасла, США, доказала, что белки в ископаемых останках могут сохраняться на протяжении миллионов лет – намного дольше, чем ДНК. При этом, как известно, последовательность аминокислот в белке дает информацию о последовательностях нуклеотидов ДНК.

В частности, согласно данным Мэтью Коллинза из вышеупомянутого университета, остеокальцин – белок, содержащийся в костной ткани – может сохраняться до 100 миллионов лет при температуре в 0 градусов Цельсия, и до 10 миллионов лет - при +10^oC. "Этого должно быть достаточно, чтобы "заглянуть" на 6-7 миллионов лет назад, в те времена, когда по Земле еще мог шагать общий предок человека и шимпанзе", - добавляет он.

Чтобы доказать действенность методики, учёные из Университета Ньюкасла, возглавляемые Кристиной Нильсен-Марш, секвенировали остеокальцин из костей двух животных, принадлежащих ископаемым бизонам (Bison priscus), останки которых были обнаружены в вечной мерзлоте в Сибири и на Аляске. Оба образца имеют возраст, по крайней мере, в 55 тысяч лет.

Данные секвенирования показали полную идентичность в порядке соединения аминокислот ископаемых бизонов и их современных представителей вида Bison bison. Исследованный остеокальцин отличается от остеокальцина современных животных остатком только одной аминокислоты, что подтверждает версию о том, что ветви бизонов и домашнего скота разошлись раньше – по крайней мере, миллион лет назад.

Действенность методики позволяет надеяться на её применение и при установлении достоверного генеалогического древа человека. И хотя исследования именно остеокальцина, возможно, не вполне подходят для однозначного определения человеческих предков за последние 2 миллиона лет, сама методика может использоваться для исследования других белков.

Между прочим, следует добавить, что недавние исследования показали присутствие, по крайней мере, частично сохранившихся белков в ископаемых костях динозавров возрастом около 120 миллионов лет.