蛋白质比DNA更靠谱？质谱方法可分析古骨骼生命特征

　　分析测试百科网讯 那些致力于寻找古老琥珀中的蚊子，以期发现侏罗纪时期恐龙DNA的科学家们可能会很失落，因为这种行为只在《侏罗纪公园》系列电影中实现过。毕竟，一只刚吸完血的蚊子，恰好被树脂包裹，并且留存数千万甚至上亿年，还被科学家们发现，这概率微乎其微。当基因测序仪苦于没有远古生物的DNA用于测序时，质谱应用人员找到了新的路径。

　　现在，有科学家寻找到了新的思路，证实有可能从8000万年龄恐龙骨头中提取的蛋白质（由DNA编码，并执行保持活细胞活力的所有功能）为从生物进化到地球外生命的一切问题提供了大量的资料。

　　北卡罗来纳州立大学生物学教授玛丽·施维策博士将在2017年4月22日至26日芝加哥举行的美国解剖学家协会年会2017年实验生物年会上介绍提取和使用恐龙蛋白质的方法。

Mary Schweitzer的小组从一个几乎完全脱矿质的龙骨（Titrannosaurus rex bone）中提取（分解）出来一群血管状结构

　　“当你想到这一点时，蛋白质实际上是DNA的信息，这是自然选择的工具。”Schweitzer说，“蛋白质的序列可以像DNA一样用于生成生物的‘家谱’。 但是，在DNA中没有发现并且不能从DNA序列单独测定的蛋白质的修饰，这说明蛋白质的功能是由其3-D结构决定的。”

　　例如，如果你发现附加了一个额外的OH（氧+氢）基团的脯氨酸氨基酸，那几乎可以肯定是有胶原蛋白，这些东西将皮肤和其他结缔组织保持在整个身体。从功能和进化适应性的观点来看，随着时间的推移，DNA的变化并不重要，除非蛋白质变化； 因此，随着时间的推移，研究蛋白质的变化可以比单独研究DNA产生得到更丰富的进化信息，Schweitzer解释说。

　　蛋白质还可以找到关于样品的年龄或动物生活或被埋藏的环境的线索。研究人员也热衷于了解使一些蛋白质分解，而其他蛋白质持续生长的方法。 更加便捷的是，Schweitzer等人已经发现，蛋白质（或至少有些类型的）比DNA更有可能在数千万年以上保持稳定，使得它们轻而易举的从古老的骨头中提取新信息。

　　现在，她和她的同事已经反复证明，蛋白质可以从恐龙骨头中提取出来，这是Schweitzer着重研究新的方向。首先，她将注意力转向研究这些古老蛋白质的方法，以便古生物学家可以尽少损害标本而得到更多的信息。质谱是她团队目前方法的核心，只是时间紧迫，而且不得不破坏样本，所以Schweitzer团队正在努力建立一个数据库，让其他研究人员优化使用质谱时采用其方法和标准，从其他化石获得尽可能多的真正有价值的信息。她还正在努力扩大对不同恐龙组织、标本和环境的蛋白质的搜索。

　　第二个重点是探索蛋白质能告诉我们生物产生的有机物。例如，他们能否更多地揭示动物的生理学，而不仅仅是进化关系。他们可以更多地了解蛋白质的功能，而不仅仅是它们组成的蛋白质、生殖行为，或者也许蛋白质可以用来帮助确定当地球历史上不同点出现各种进化新奇的时机。

　　当然，古生物学家对恐龙时代的生活感兴趣，但是Schweitzer认为这项研究也可能对我们自己的时代乃至我们的未来都有影响。鉴于恐龙生活在全球变化中的许多时期，例如，也许我们可以从我们面对的全球变化的分子层面上对这些转变的反应中学到一些东西。此外，了解是什么使得某些蛋白质快速分解或无限期地持续存在，可以帮助研究人员在药物开发或生物材料开发中找到令人兴奋的新机会。

　　她指出，这种用于从古骨骼提取蛋白质的研究方法，甚至可以用于追踪外星生命。毕竟，通过埋藏在Montana沉积物中的骨骼筛选无限小的碎片化的生物分子可能与通过火星沉淀物筛选生命迹象没有太大的不同。