Новый метод извлекает разнообразные белки из 200-летних человеческих мозгов
Исследователи из Оксфордского университета разработали метод, который может открыть доступ к биологической информации, хранящейся в белках древних мягких тканей. Результаты опубликованы в PLOS ONE.
До сих пор исследования древних белков были в основном ограничены минерализованными тканями, такими как кости и зубы. Внутренние органы, являющиеся гораздо более богатым источником информации, оставались «чёрным ящиком» из-за отсутствия протокола для их анализа.
Команда под руководством Александры Мортон-Хейуорд разработала первый надёжный метод экстракции и идентификации белков из древних мягких тканей, продемонстрировав его на образцах человеческого мозга возрастом около 200 лет, найденных на викторианском кладбище.
Ключевой прорыв — использование мочевины для эффективного разрушения клеточных мембран и высвобождения белков.
Процесс анализа:
- Экстрагированные белки разделяются с помощью жидкостной хроматографии.
- Идентифицируются с помощью масс-спектрометрии.
- Применение дополнительного метода высокопольной асимметричной ионной подвижности увеличивает количество идентифицированных белков на до 40%.
С помощью этого комбинированного метода из всего 2.5 мг образца было идентифицировано более 1200 древних белков — это самый крупный и разнообразный палеопротеом, когда-либо описанный для археологического материала.
Значение метода:
- Белки переживают ДНК в археологической летописи и могут рассказать о жизненном опыте индивида.
- Метод позволяет изучать неврологические заболевания (как болезнь Альцгеймера и рассеянный склероз) по биомаркерам в древних тканях.
- Поскольку во внутренних органах экспрессируется около 75% человеческих белков (против менее 10% в костях), метод обещает революционизировать изучение древнего рациона, болезней, среды и эволюционных связей.
Метод уже привлёк интерес благодаря применимости к широкому спектру материалов: от мумифицированных останков и болотных тел до антител и пептидных гормонов.