SME
Sobota, 21. september, 2019 | Meniny má Matúš

Vedci získali bielkoviny z dinosaurov

Izolovanie mäkkého tkaniva z nájdenej stehnovej kosti bylinožravého dinosaura umožnilo americko-britskému tímu vyťažiť bielkoviny. Postup bol viacnásobne nezávisle overený a potvrdený. Výsledok podporil reálnosť podobného úspechu spred dvoch rokov. Týkal

Kostná bunka (osteocyt) zavesená na tzv. filipódiách v bielej vláknitej matrici, tvorenej prevažne bielkovinou kolagénom. Získané demineralizáciou kosti dinosaura zo skupiny hadrosaurov, žijúceho na území dnešného štátu USA Montana pred 80 miliónmi rokov.Kostná bunka (osteocyt) zavesená na tzv. filipódiách v bielej vláknitej matrici, tvorenej prevažne bielkovinou kolagénom. Získané demineralizáciou kosti dinosaura zo skupiny hadrosaurov, žijúceho na území dnešného štátu USA Montana pred 80 miliónmi rokov.(Zdroj: Mary H. Schweitzer)

sa dravého tyrannosaura, ale spochybnili ho kritici.

Dejová zápletka slávnych knižných bestsellerov nedávno zosnulého Michaela Crichtona Jurský park a Stratený svet a podľa nich nakrútenej filmovej trilógie sa zakladá na izolovaní DNA viacerých druhov dinosaurov z ich krvi, ktorú obsahovali telá komárov uviaznutých v jantári, a ich následného vyklonovania a odchovu.

Tak ďaleko vedecký fakt nedospel. Jurský park stále zostáva v ríši vedeckej fantastiky, azda navždy. Zachovanie genetického materiálu cez minimálne 65 miliónov rokov, ktoré uplynuli od vymretia veľkých dinosaurov (potomkovia niektorých malých žijú s nami ako vtáky), totiž takmer všetci odborníci považujú za nemožné. Na druhej strane vyšli v špičkových vedeckých médiách správy o ešte staršej mikrobiálnej DNA, zachovanej v kryštáloch soli.

Článok pokračuje pod video reklamou

Búrka okolo tyrannosaura...

V roku 2007 však rozbúrilo hladinu odbornej i mediálnej pozornosti oznámenie v prestížnom vedeckom časopise Science. Autormi bol tím, ktorí viedli paleontologička Mary Schweitzerovej zo Severokarolínskej štátnej univerzity v Raleigh a odborník na hmotnostnú spektroskopiu John Asara z Harvardovej univerzity v Cambridge (obe USA).

Títo vedci vyťažili fragmenty bielkoviny kolagén, základu mimobunkového pojiva v tkanive, z kosti takpovediac kráľa dinosaurov, obrovského dravca Tyrannosaura rex. Samotný "majiteľ" predmetnej kosti uhynul pred 68 miliónmi rokov na území dnešného amerického štátu Montana, teda koncom druhohorného útvaru krieda.

Kosť demineralizovali a vo zvyškovom mäkkom tkanive odhalili útvary, ktoré vysvetlili ako cievy, jednotlivé bunky a mimobunkovú tkanivovú matricu. Hmotnostný spektrometer poukázal na prítomnosť spomínaného kolagénu.

Kritici vyšli najmä z faktu, že bielkoviny sa po uhynutí organizmu pomerne rýchlo rozkladajú. Veď kolagén sa dosiaľ našiel vo fosíliách starých nanajvýš niekoľko stotisíc rokov, aj to veľmi vzácne. Nepozdával sa im ani malý odstup signálu od šumu v meraniach hmotnostného spektrometra a poukazovali na možnosť bakteriálnej kontaminácie.

Na druhej strane údajný tyrannosaurí kolagén po porovnaní detailami sledu aminokyselín (bielkoviny sú rôzne trojrozmerne poskladané reťazce aminokyselín) značne pripomínal kolagén zo sliepky čiže vtáka, čo bolo v súlade s čoraz silnejším presvedčením o dinosauriom pôvode vtákov.

Tak či onak, celá záležitosť napokon uviazla v akomsi pate. Mary Schweitzerová však napriek nepopieranej psychickej záťaži kritiku uvítala. Vlani v novembri dokonca pozvala skupinu najväčších kritikov, aby si prediskutovali rozdielne názory v jej domovskej inštitúcii. Nepochybne z toho s kolegami veľa vyťažila.

dinosaury_bielkoviny2.jpg

Mary Schweitzerová v roku 2007 pri práci v laboratóriu.

Foto: Kelly Gorham/Montana State University

...a vietor okolo „kačacieho" dinosaura

Nový článok jej šestnásťčlenného tímu, ktorý vyšiel teraz v máji v Science, totiž opisuje prepracovanejšiu metodiku, zahŕňajúcu viacnásobné kontroly a nezávislé overenia získaných výsledkov. Ale takisto senzačných pre odborníkov i verejnosť: podarilo sa získať tri bielkoviny z tkaniva dinosaura, ktorý uhynul dokonca už pred 80 miliónmi rokov!

Tentoraz išlo o stredne veľkého bylinožravca, hadrosaura čiže tzv. dinosaura s „kačacím zobákom", z druhu Brachylophosaurus canadensis. Už pri vykopávkach sa vedci sústredili na hrubé vrstvy pieskovca, v ktorých sa fosílie zachovávajú najlepšie. Vyprostenie, prepravu i analýzu nájdenej kosti robili s opatreniami voči kontaminácii.

dinosaury_bielkoviny3.jpg

Umelecká vízia skupiny brachylophosaurích jedincov.

Ilustrácia: Julius T. Csotonyi/Great Plains Dinosaur Museum

Demineralizácia kosti opäť poskytla akúsi sieť pružných a priehľadných ciev, buniek a matrice mimobunkového tkaniva. Avšak viaceré nezávislé merania veľmi citlivými hmotnostnými spektrometrami tentoraz doložili prítomnosť nielen kolagénu, ale aj laminínu a elastínu, dvoch bielkovín prítomných v krvných cievach.

dinosaury_bielkoviny4.jpg

Tieto hadrosaurie bunky sa zachovali v matrici po demineralizácii stehnovej kosti dávneho dinosaura, stále prepojené svojimi filipódiami.

Foto: Mary H. Schweitzer

dinosaury_bielkoviny5.jpg

Hadrosaurie červené krvinky v bielej vláknitej matrici prevažne z kolagénu.

Foto: Mary H. Schweitzer

dinosaury_bielkoviny6.jpg

Kostné bunky (osteocyty) hadrosaura zavesené na filipódiách, pričom filipódiá zasahujú do zvyškov bielej vláknitej kolagénovej matrice.

Foto: Mary H. Schweitzer

dinosaury_bielkoviny7.jpg

Demineralizovaná kostná matrica hadrosaura z druhu Brachylophosaurus canadensis.

Foto: Science/AAAS

dinosaury_bielkoviny8.jpg

Pre porovnanie: demineralizovaná kostná matrica pštrosa.

Foto: Mary H. Schweitzer

Kritici stále nie sú presvedčení stopercentne. Ale okolo nového článku už nerozpútali búrku ako pri tyrannosaurovi, skôr slabší vietor, z ktorého cítiť uznanie voči metodológii použitej autormi. Neváhajú dokonca hovoriť o revolúcii, ktorá urobí z paleontológie „exaktnejšiu" disciplínu podobnú genetike a molekulárnej biológii. Pravdaže, ak sa hadrosaurie výsledky potvrdia. Už teraz znamenajú istú satisfakciu pre spochybňované tyrannosaurie.

dinosaury_bielkoviny9.jpg

Členovia tímu Recep Avci (stojaci) a Zhiyong Suo z Montanskej štátnej univerzity v Bozeman (USA) preskúmali mäkké dinosaurie tkanivá svetelným mikroskopom.

Foto: Kelly Gorham/Montana State University

dinosaury_bielkoviny9a.jpg

Člen tímu Raghu Kalluri z Harvardovej univerzity ukazuje pozitívnu väzbu protilátok na bielkoviny z dinosaurích krvných ciev, izolovaných pri výskume mäkkých tkanív hadrosaura.

Foto: Raghu Kalluri

Aj v hadrosauriom prípade totiž porovnanie potvrdilo väčšiu príbuznosť sledu aminokyselín v izolovaných bielkovinách s vtáčími - a so vzorkami tyrannosaurieho kolagénu - ako so vzorkami zodpovedajúcich bielkovín plazov a iných skupín živočíchov (celkove išlo o porovnávanie s 21 živočíšnymi druhmi). Hadrosauria kosť od Judithinej rieky v Montane tak skutočne môže odštartovať revolúciu v paleontológii.

Hlavné zdroje: Science z 1. mája 2009; Komuniké North Carolina State University a Beth Israel Deaconess Medical Center/Harvard University, obe z 30. apríla 2009.

Zdeněk Urban

Najčítanejšie na SME Tech

Hlavné správy zo Sme.sk

AUTORSKÁ STRANA PETRA SCHUTZA

Sulíkovci predvádzajú kolosálnu nezodpovednosť (týždeň Petra Schutza)

Putin poslal Trumpovi frčku.

Predseda SaS Richard Sulík.
Richard Sulík po skončení mimoriadneho kongresu SaS vo Zvolene.
Špeciálne Dobré ráno

Špeciálny podcast: Hamburger mi nevedeli spraviť ani u Gordona Ramsaya

Pilotná epizóda gastronomického podcastu.

Zakladateľ siete Regal Burger budúci mäsiar Roman Kóňa počas diskusie SME.
Píše Martin Šebeňa - Fórum

Jedzte menej bravčového, občania!

Učebnicové zlyhania čínskych úradníkov pri africkom more ošípaných.

(ilustračné foto)

Inzercia - Tlačové správy

  1. Aj verejnosť si vyberá svojho Učiteľ Slovenska
  2. Púštne kráľovstvo: Prečo by ste mali navštíviť Jordánsko?
  3. Známe i menej známe tváre nechcú inú zdravotnú poisťovňu
  4. Bývate často chorý? Odmerajte si vlhkosť vzduchu
  5. Revolučný Volkswagen ID.3 naživo z Frankfurtu!
  6. Nepremeškajte túto šancu. Jedinečná konferencia sa blíži
  7. Vyberte si dovolenku na Silvestra už teraz
  8. Afrika, Ázia a Karibik: Exotické plavby s letenkou a sprievodcom
  9. Kupujete si SUV do mesta? Oplatí sa benzín, diesel alebo hybrid?
  10. V prvom roku fixný výnos až 8,5 % ročne
  1. Nový Focus ST - exkluzívne vo Ford POP Up Store
  2. Aj verejnosť si vyberá svojho Učiteľ Slovenska
  3. Púštne kráľovstvo: Prečo by ste mali navštíviť Jordánsko?
  4. Špičkový slovenský pretekár Maťo Homola je ambasádorom OMV
  5. Špičkový slovenský pretekár Maťo Homola je ambasádorom OMV
  6. Známe i menej známe tváre nechcú inú zdravotnú poisťovňu
  7. Bývate často chorý? Odmerajte si vlhkosť vzduchu
  8. Ochrana klímy spojí slovenské mestá a obce
  9. Revolučný Volkswagen ID.3 naživo z Frankfurtu!
  10. Na hrúbke záleží. Aj dva centimetre rozhodujú
  1. Kupujete si SUV do mesta? Oplatí sa benzín, diesel alebo hybrid? 11 699
  2. Bývate často chorý? Odmerajte si vlhkosť vzduchu 10 753
  3. Známe i menej známe tváre nechcú inú zdravotnú poisťovňu 9 380
  4. Na hrúbke záleží. Aj dva centimetre rozhodujú 8 061
  5. Afrika, Ázia a Karibik: Exotické plavby s letenkou a sprievodcom 6 528
  6. Vyberte si dovolenku na Silvestra už teraz 6 389
  7. SEAT vyriešil problém s bezpečnosťou bezkľúčového prístupu 5 759
  8. Osem cestovateľských tipov, kam sa vybrať cez jesenné prázdniny 5 702
  9. Vyhrajte cestu okolo sveta 5 684
  10. Máte bolesti hlavy či depresie? Vinníkom môže byť intolerancia 5 489