250萬至70萬年前,一群現已滅絕的犀牛被稱為千金雀屬橫掃歐亞大陸北部。 現在,一項改變遊戲規則的研究已經從其中一種古老野獸 170 萬年前的牙齒中提取了遺傳資訊。 它不僅是有史以來記錄的最古老的遺傳數據,而且還可以為研究包括我們在內的哺乳動物如何進化數百萬年鋪平道路。
遺傳資訊保存在犀牛琺瑯質中。 琺瑯質對古生物學家來說是一種有用的工具,因為它是哺乳動物體內發現的最堅硬的材料,因此非常耐用。 在這項研究出現之前,從動物身上測序的最古老的遺傳訊息以來自動物的 DNA 的形式出現。70萬年前的馬。 新發現報告於自然。
第一作者、哥本哈根大學教授恩里科·卡佩里尼(Enrico Cappellini) 在一篇論文中表示:「20 年來,古代DNA 一直被用來解決有關滅絕物種進化、適應和人類遷徙的問題,但它也有限制。陳述。 現在,我們第一次檢索了古代遺傳訊息,這使我們能夠超越通常的 DNA 保存時間限制來重建分子進化。
“這項對牙釉質古代蛋白質的新分析將為分子進化研究開啟令人興奮的新篇章。”
這顆牙齒化石是在喬治亞州德馬尼西發現的,並使用質譜技術進行了分析。 這使得研究人員能夠獲得使用標準 DNA 測試無法提取的遺傳訊息。 他們鑑定出幾乎完整的蛋白質組,即由組織表達的一組蛋白質,並發現它比 DNA 更持久,比膠原蛋白(唯一的其他蛋白質)具有更多的遺傳訊息。從化石中獲得可以追溯到一百萬多年前。
「基於質譜的蛋白質測序將使我們能夠從數百萬年(而不僅僅是數千年)的哺乳動物化石中檢索可靠且豐富的遺傳信息,」解釋了共同通訊作者 Jesper V. Olsen 教授。 ? 這是唯一能夠提供對如此古老的微量蛋白質進行測序所需的穩健性和準確性的技術。
從數百萬年前的化石中去除遺傳訊息的能力可能會在了解我們自己的家譜方面產生令人興奮的應用。 目前,我們90%以上的演化史都缺乏遺傳訊息; 我們所擁有的DNA只能追溯到,但我們遠離了長達700萬年前。 能夠對我們非常古老的祖先的遺傳資訊進行定序可以填補一些關於如何進行遺傳資訊的空白。一個聰明人最終成為了。
「這項研究改變了遊戲規則,為人類和哺乳動物的進一步進化研究提供了很多選擇,?說主要作者、劍橋大學 Eske Willerslev 教授。 “它將徹底改變基於分子標記研究進化的方法,並將開闢古代生物分子研究的全新領域。”