8000万年前的恐龙胶原蛋白被证实

立即发布

特蕾西皮克 tracyey_peake@ncsu.edu 919-515-6142

利用迄今为止最严格的测试方法，北卡罗莱纳州立大学的研究人员从8000万年前的动物身上分离出了额外的胶原蛋白肽Brachylophosaurus．这项工作进一步支持了这样一种观点，即有机分子在标本中的存留时间比最初认为的要长数千万年，并暗示了我们在分子水平上研究化石记录的能力。

北卡罗来纳州立大学博士后研究员埃琳娜·施罗特(Elena Schroeter)和北卡罗来纳自然科学博物馆(North Carolina Museum of Natural sciences)生物科学教授玛丽·施韦策(Mary Schweitzer)希望证实2009年首次报道的原始恐龙胶原蛋白的早期发现Brachylophosaurus黄花这是鸭嘴龙的一种，大约8000万年前在现在的蒙大拿州一带游荡。

“质谱仪技术和蛋白质数据库自从第一次发现发表以来已经得到了改进，我们不仅想解决与原始发现有关的问题，而且还想证明从古代化石中反复获得有信息的肽序列是可能的，”Schroeter说。

胶原蛋白是一种蛋白质，而肽是蛋白质的组成部分。恢复缩氨酸可以让研究人员确定恐龙和现代动物之间的进化关系，以及调查其他问题，比如胶原蛋白的哪些特征使它能够在地质时期(或数百万年)保存下来。

“我们收集了b .黄花将分子研究牢记于心，”史怀哲说。“我们在化石周围留下了整整一米的沉积物，没有使用胶水或防腐剂，只是将骨头暴露在清洁或无菌的环境中。我们使用的质谱仪在检测样本之前也清除了污染物。”

样本材料来自标本的股骨，或大腿骨。通过质谱分析，研究小组发现了8个I型胶原蛋白的肽序列，其中2个与2009年发现的相同，6个是新的。序列显示胶原蛋白Ib .黄花与鳄鱼和鸟类的I型胶原蛋白有相似之处，根据之前的骨骼研究的预测，这一结果应该会出现在鸭嘴龙身上。

施罗特说:“我们确信，我们得到的结果没有受到污染，这些胶原蛋白是标本的原始成分。”“我们不仅复制了2009年的部分结果，多亏了改进的方法和技术，我们在更小的样本和更短的时间内做到了这一点。”

施韦策补充说:“我们的目的是为其他科学家建立一个坚实的科学基础，以便他们对化石记录提出更大的问题。”“我们已经证明，这些分子是可以保存的。现在，我们可以问一些超越恐龙特征的问题。例如，其他学科的其他研究人员可能会发现这个问题为什么它们的保护很重要。”

这项研究发表在蛋白质组研究杂志并得到了美国国家科学基金会INSPIRE的资助。施罗特是该论文的第一作者。来自北卡罗来纳州的郑文霞(Wenxia Zheng);德克萨斯大学奥斯汀分校的蒂姆·克莱兰德;西北大学的卡洛琳·德哈特、保罗·托马斯和尼尔·凯莱赫;以及Protein Metrics公司的马歇尔·伯尔尼也对这项工作做出了贡献。

皮克-

编辑报告:论文摘要如下。

”的扩张Brachylophosaurus黄花I型胶原蛋白测序和白垩纪蛋白质保存的额外证据"

作者: Elena Schroeter, Mary Schweitzer和Wenxia Zheng，北卡州立大学;卡罗琳·德哈特，保罗·托马斯，尼尔·凯莱赫，西北大学;德克萨斯大学奥斯汀分校(University of Texas-Austin)的蒂莫西·克莱兰德(Timothy Cleland);马歇尔·伯恩，蛋白质计量公司
发表：蛋白质组研究杂志

DOI：10.1021 / acs.jproteome.6b00873

摘要：
为进化研究提供关键信息的生物分子，如DNA和蛋白质的序列数据，一直被认为是恐龙古生物学永远无法获得的。据预测，蛋白质的寿命比DNA更长，它们已经从两种非鸟类恐龙身上被发现，但这些结果仍然存在争议。为了使来自已灭绝的中生代生物的蛋白质组学数据发挥其在研究系统发育和古生物学问题上的最大潜力，必须证明从古代化石中获得的肽序列是可靠的和可重复的，并且古代蛋白质的片段序列可以越来越多地扩展。为了验证多肽可以从数百万年前的化石组织中重复检测和验证的假设，我们应用了最新的提取方法、高分辨率质谱和生物信息学分析Brachylophosaurus黄花标本(MOR 2598)。我们恢复了8个I型胶原蛋白的肽序列，其中两个与2009年恢复的肽序列相同，另外6个是新的。系统发育分析将恢复的序列定位在基底祖龙中，当只考虑新序列时，b .黄花更接近鳄鱼类，但当所有序列(当前序列和2009年报告的序列)都被分析后，b .黄花更接近基鸟。这些数据有力地支持了这些肽的内源性起源假说，证实了肽可以在数千万年前的标本中存活的想法，并支持了2009年研究的有效性。此外，新数据扩大了b .黄花胶原蛋白(胶原蛋白增加33.6%我α1和α2 116.7%)。最后,本研究表明的重要性重新审视先前研究标本与更新方法和仪器,当我们获得大致相同的序列数据与前面的研究大大减少样品材料。