Eiwitfragmenten uit bot 68 mln jaar oude dino teruggewonnen

Kleine fragmenten van het botweefsel-eiwit collageen zijn geïsoleerd uit het dijbeen van een 68 miljoen jaar oude Tyrannosaurus rex. Een team van wetenschappers onder leiding van John Asara van het Beth Israel Deaconess Medical Center heeft de stukjes eiwit geïdentificeerd door ze te vergelijken met bekende sequenties van aminozuren van de kip, de watersalamander en de kikker. De onderzoeksgroep identificeerde ook 74 collageenfragmenten uit een fossiele mammoet (Mammut americanum) van tussen 160.000 en 600.000 jaar oud. Tegelijkertijd is een studie verschenen waarin Mary Schweitzer van North Carolina State University laat zien dat antilichamen die reageren op kippencollageen eenzelfde binding aangaan met collageen dat is gewonnen uit het Tyrannosaurusfossiel (beide artikelen in Science, 13 april).

Met de publicaties wordt het bewijs opnieuw sterker dat weefsel van een gestorven dier in een fossiel zeer lang bewaard kan blijven. In de meeste fossielen is het organische materiaal afgebroken, waarbij de plaats is ingenomen door mineraalafzettingen zodat de oude vorm van het dier behouden is. De ontdekking van bewaard gebleven stukjes eiwit is ook interessant omdat het de nauwe verwantschap tussen vogels en dinosauriërs ondersteunt.

Schweitzer publiceerde eerder in Science over aanwijzingen voor bewaard gebleven zacht weefsel, collageen, mergbeen en bloedcellen in hetzelfde fossiel dat in 2003 is ontdekt in de beroemde Hell Creek-formatie in de Amerikaanse staat Montana. Bot bestaat voor 90 procent uit verschillende varianten van het eiwit collageen. De collageenvarianten veranderen langzaam van samenstelling in de loop van de evolutie.

Asara isoleerde en zuiverde een minuscule hoeveelheid eiwit uit botmonsters van de fossielen. Met het enzym trypsine brak hij de eiwitten in fragmenten van tien tot twintig aminozuren. Die sequenties werden gescheiden met chromatografie en geïdentificeerd met een massaspectrometer. Dat apparaat bepaalt nauwkeurig de ratio tussen massa en lading van deeltjes. Zeven ketens van tien tot twintig aminozuren doken telkens op. Bij vergelijking met een collageendatabase bleek dat de fragmenten op een à twee aminozuren na overeen komen met collageen van de kip, de kikker of de watersalamander. Michiel van Nieuwstadt