냉동 매머드로부터 100개 이상의 단백질들이 발견되었다.
(Over 100 Frozen Original Mammoth Proteins Found)
by Brian Thomas
연구자들은 화석 단백질 함유물에 대한 “샷건 시퀀싱(shotgun sequencing)”이라는 방법을 사용하여 최초로 털 많은 냉동 매머드(mammoth)로부터 126개의 독특한 단백질들을 발견했다는 것이다.[1]
그리고 유사하게 같은 연구팀이 영구 동토가 아닌, 온화한 기후에서 발견된 콜롬비아 매머드 화석에서 소수의 단백질들을 발견했다. 그들은 냉동된 털복숭이 매머드가 4만3천 년 전의 것이라고 말했다. 그러나 이러한 연대는 발견된 단백질의 완전성과 정렬 상태와 조화되기 어려운 것이다.
한 작은 국제적 연구팀은 매머드 뼈를 분석하였고, 그들의 발견을 Journal of Proteome Research 지에 게재했다.[2] 기기 웹사이트에 따르면, 그들은 세계에서 가장 빠르고 가장 민감한 이온 트랩 질량 분석기를 사용하였다.[3] 유사한 기술의 이전 버전은 단백질이 대량적으로 있어야만 감지할 수 있었지만, 이 새로운 기계는 적은 양도 정확하게 확인할 수 있었다.
동물의 호르몬 운반에 필수적 역할을 하는 혈청 알부민(albumin)을 포함하여, 전례가 없던 단백질들을 밝혀내는 결과를 가져왔다. 단백질들의 대부분은 사실상 조각들이었지만, 원래 형태로 재구성되기 위해 디지털 상에서 맞추어졌다.
이전 연구에서 공룡 화석에서 몇몇 완전한 단백질들을 발견했던 노스캐롤라이나 주립대학의 고생물학자 메리 슈바이처(Schweitzer)는 “콜라겐 외의 단백질들의 발견과 아미노산 서열 분석은 성장하는 ‘고단백체학(paleoproteomics, 고대 단백질에 대한 연구)’ 분야에서 하나의 커다란 발전이다”라고 과학 뉴스 사이트인 ProteoMonitor에서 말했다.[4]
슈바이처와 동료들은 공룡이 매머드 보다 수천만 년 전 화석으로 간주됨에도 불구하고, 콜라겐(collagen), 엘라스틴(elastin), 라미닌(laminin)을 포함하여 공룡의 단백질들을 분석했었다.[5] 과학자들은 그러한 단백질들은 뼈와 결합조직과 같은 세포들 사이의 공간에 존재한다는 것을 알고 있다. 그러나 슈바이처 팀은 기존의 구식 탐색 기술을 사용했었고, 고생물학자들은 이제 새로운 장비를 사용하여 더 많은 시료들에서 단백질 검출을 시험해보고 싶어하고 있다. 이것은 지금보다 훨씬 많은 단백질 시퀀스 정보를 나타내줄 것이다.
그러나 고대의 단백질을 재구성하는 과정에서, 본 연구는 본의 아니게 이들 매머드들이 그들이 말하는 것처럼 오래되지 않았다는 증거들을 확인해주고 있었다.
분해 속도(decay rate) 연구들은 단백질 분해는 불과 몇 천 년 만에 일어난다는 것을 명백하게 보여주고 있었다. 예를 들어, 고대 단백질 전문가인 제프리 베이다(Jeffrey Bada)는 한 연구에서, 현대 바다조개 내의 콜라겐 단백질과 빙하기(Ice Age) 동안에 퇴적된 바다조개 화석 내의 콜라겐 단백질을 비교했다. 빙하기는 1만 년 전으로 가정되고 있음에 기초하여, 그 콜라겐은 3만년 이상 지속될 수 없음을 보여주었다.[6] 그러나 그가 성경에 기초하여 빙하기를 대략 4000년 전으로 가정하였다면, 외삽된 결과는 30,000년보다 훨씬 적은 기간으로 축소되었을 것이다.
유사하게 1959년의 한 연구는, 신선한 단백질이 흡수할 수 있는 물의 양을 연대를 알고 있는 고대 단백질이 흡수할 수 있는 물의 양과 비교함으로써, 단백질 분해율을 평가하였다.[7] 이것 또한 단백질은 수천 년 안에 분해됨을 보여주었다.
그래서 과학자들은 43,000년 된 시료에서 어떠한 콜라겐 단백질도 존재할 수 없다는 것을 잘 알고 있는 것이다. 그리고 저항성이 약한 다른 단백질들에서 문제는 더욱 심각하다. 예를 들어, 콜라겐은 물에 용해되지 않지만, 알부민은 용해된다. 그리고 물에 의한 가수분해 또는 산화적 손상으로 인해 단백질의 분해는 극적으로 가속화된다.
매머드 단백질들을 보고한 연구자들은 “사후 가수분해 및 산화적 손상에 기인한 아미노산의 변형이 일어나고 있다는 강력한 증거를 관측했다”고 썼다.[2] 다른 말로 해서, 그들은 이들 단백질들이 분해되고 있는 중임을 관측했다는 것이다. 만약 그 매머드들이 대략 4,000년 전의 것이라면, 그러한 관측은 예상되는 것이다. 그리고 이것은 지구 역사에 대한 성경적 기록과 일치하는 것이다.
References
1. Shotgun sequencing involves digitally reconstructing the protein sequence by comparing the sequences of multiple, overlapping protein fragments.
2. Cappellini, E. et al. Proteomic Analysis of a Pleistocene Mammoth Femur Reveals More than One Hundred Ancient Bone Proteins. Journal of Proteome Research. Published online before print November 21, 2011.
3. Thermo Scientific LTQ Orbitrap Velos product description. Accessed on thermoscientific.com January 4, 2012.
4. Bonislawski, A. Proteomic Analysis IDs More Than 100 Proteins in 43,000-Year-Old Woolly Mammoth Fossil. ProteoMonitor. Posted on genomeweb.com December 16, 2011, accessed January 4, 2012.
5. Thomas, B. Hadrosaur Soft Tissues Another Blow to Long-Ages Myth. ICR News. Posted on icr.org May 12, 2009, accessed January 4, 2012.
6. Bada, J. L., X. S. Wang and H. Hamilton. 1999. Preservation of key biomolecules in the fossil record: current knowledge and future challenges. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 354 (1379): 77-87.
7. Burton, D., J. B. Poole and R. Reed. 1959. A New Approach to the Dating of the Dead Sea Scrolls. Nature. 184 (4685): 533-534.
* Mr. Thomas is Science Writer at the Institute for Creation Research.
Article posted on January 10, 2012.
출처 : ICR News, 2012. 1. 10
주소 : http://www.icr.org/article/6581/
번역 : IT 사역위원회
냉동 매머드로부터 100개 이상의 단백질들이 발견되었다.
(Over 100 Frozen Original Mammoth Proteins Found)
by Brian Thomas
연구자들은 화석 단백질 함유물에 대한 “샷건 시퀀싱(shotgun sequencing)”이라는 방법을 사용하여 최초로 털 많은 냉동 매머드(mammoth)로부터 126개의 독특한 단백질들을 발견했다는 것이다.[1]
그리고 유사하게 같은 연구팀이 영구 동토가 아닌, 온화한 기후에서 발견된 콜롬비아 매머드 화석에서 소수의 단백질들을 발견했다. 그들은 냉동된 털복숭이 매머드가 4만3천 년 전의 것이라고 말했다. 그러나 이러한 연대는 발견된 단백질의 완전성과 정렬 상태와 조화되기 어려운 것이다.
한 작은 국제적 연구팀은 매머드 뼈를 분석하였고, 그들의 발견을 Journal of Proteome Research 지에 게재했다.[2] 기기 웹사이트에 따르면, 그들은 세계에서 가장 빠르고 가장 민감한 이온 트랩 질량 분석기를 사용하였다.[3] 유사한 기술의 이전 버전은 단백질이 대량적으로 있어야만 감지할 수 있었지만, 이 새로운 기계는 적은 양도 정확하게 확인할 수 있었다.
동물의 호르몬 운반에 필수적 역할을 하는 혈청 알부민(albumin)을 포함하여, 전례가 없던 단백질들을 밝혀내는 결과를 가져왔다. 단백질들의 대부분은 사실상 조각들이었지만, 원래 형태로 재구성되기 위해 디지털 상에서 맞추어졌다.
이전 연구에서 공룡 화석에서 몇몇 완전한 단백질들을 발견했던 노스캐롤라이나 주립대학의 고생물학자 메리 슈바이처(Schweitzer)는 “콜라겐 외의 단백질들의 발견과 아미노산 서열 분석은 성장하는 ‘고단백체학(paleoproteomics, 고대 단백질에 대한 연구)’ 분야에서 하나의 커다란 발전이다”라고 과학 뉴스 사이트인 ProteoMonitor에서 말했다.[4]
슈바이처와 동료들은 공룡이 매머드 보다 수천만 년 전 화석으로 간주됨에도 불구하고, 콜라겐(collagen), 엘라스틴(elastin), 라미닌(laminin)을 포함하여 공룡의 단백질들을 분석했었다.[5] 과학자들은 그러한 단백질들은 뼈와 결합조직과 같은 세포들 사이의 공간에 존재한다는 것을 알고 있다. 그러나 슈바이처 팀은 기존의 구식 탐색 기술을 사용했었고, 고생물학자들은 이제 새로운 장비를 사용하여 더 많은 시료들에서 단백질 검출을 시험해보고 싶어하고 있다. 이것은 지금보다 훨씬 많은 단백질 시퀀스 정보를 나타내줄 것이다.
그러나 고대의 단백질을 재구성하는 과정에서, 본 연구는 본의 아니게 이들 매머드들이 그들이 말하는 것처럼 오래되지 않았다는 증거들을 확인해주고 있었다.
분해 속도(decay rate) 연구들은 단백질 분해는 불과 몇 천 년 만에 일어난다는 것을 명백하게 보여주고 있었다. 예를 들어, 고대 단백질 전문가인 제프리 베이다(Jeffrey Bada)는 한 연구에서, 현대 바다조개 내의 콜라겐 단백질과 빙하기(Ice Age) 동안에 퇴적된 바다조개 화석 내의 콜라겐 단백질을 비교했다. 빙하기는 1만 년 전으로 가정되고 있음에 기초하여, 그 콜라겐은 3만년 이상 지속될 수 없음을 보여주었다.[6] 그러나 그가 성경에 기초하여 빙하기를 대략 4000년 전으로 가정하였다면, 외삽된 결과는 30,000년보다 훨씬 적은 기간으로 축소되었을 것이다.
유사하게 1959년의 한 연구는, 신선한 단백질이 흡수할 수 있는 물의 양을 연대를 알고 있는 고대 단백질이 흡수할 수 있는 물의 양과 비교함으로써, 단백질 분해율을 평가하였다.[7] 이것 또한 단백질은 수천 년 안에 분해됨을 보여주었다.
그래서 과학자들은 43,000년 된 시료에서 어떠한 콜라겐 단백질도 존재할 수 없다는 것을 잘 알고 있는 것이다. 그리고 저항성이 약한 다른 단백질들에서 문제는 더욱 심각하다. 예를 들어, 콜라겐은 물에 용해되지 않지만, 알부민은 용해된다. 그리고 물에 의한 가수분해 또는 산화적 손상으로 인해 단백질의 분해는 극적으로 가속화된다.
매머드 단백질들을 보고한 연구자들은 “사후 가수분해 및 산화적 손상에 기인한 아미노산의 변형이 일어나고 있다는 강력한 증거를 관측했다”고 썼다.[2] 다른 말로 해서, 그들은 이들 단백질들이 분해되고 있는 중임을 관측했다는 것이다. 만약 그 매머드들이 대략 4,000년 전의 것이라면, 그러한 관측은 예상되는 것이다. 그리고 이것은 지구 역사에 대한 성경적 기록과 일치하는 것이다.
References
1. Shotgun sequencing involves digitally reconstructing the protein sequence by comparing the sequences of multiple, overlapping protein fragments.
2. Cappellini, E. et al. Proteomic Analysis of a Pleistocene Mammoth Femur Reveals More than One Hundred Ancient Bone Proteins. Journal of Proteome Research. Published online before print November 21, 2011.
3. Thermo Scientific LTQ Orbitrap Velos product description. Accessed on thermoscientific.com January 4, 2012.
4. Bonislawski, A. Proteomic Analysis IDs More Than 100 Proteins in 43,000-Year-Old Woolly Mammoth Fossil. ProteoMonitor. Posted on genomeweb.com December 16, 2011, accessed January 4, 2012.
5. Thomas, B. Hadrosaur Soft Tissues Another Blow to Long-Ages Myth. ICR News. Posted on icr.org May 12, 2009, accessed January 4, 2012.
6. Bada, J. L., X. S. Wang and H. Hamilton. 1999. Preservation of key biomolecules in the fossil record: current knowledge and future challenges. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 354 (1379): 77-87.
7. Burton, D., J. B. Poole and R. Reed. 1959. A New Approach to the Dating of the Dead Sea Scrolls. Nature. 184 (4685): 533-534.
* Mr. Thomas is Science Writer at the Institute for Creation Research.
Article posted on January 10, 2012.
출처 : ICR News, 2012. 1. 10
주소 : http://www.icr.org/article/6581/
번역 : IT 사역위원회