岡山理科大学が発表した古代タンパク質可視化技術の革新

激変する古生物研究—化石からのタンパク質解析の新技術

岡山理科大学の研究チームが、数万年前に存在したゾウ類の化石を用いて、化石内のタンパク質を可視化する新しい手法を開発しました。これにより、従来の手法では不可能だった高精度な種の特定が可能となります。この重要な技術は、世界で初めての試みであり、絶滅動物の解明に向けてさらなる可能性を示しています。

研究の背景

タンパク質は、DNAに比べて化学的に安定であるため、数百万年にわたり残存することが期待されています。これを利用することで、古い化石からでも系統関係や生態が解明できるとして、新しい研究分野「パレオプロテオミクス」が注目されています。しかし、従来のタンパク質分析方法は、化石試料の一部を粉末にすることが一般的であり、現生生物由来のタンパク質の混入が問題でした。

新手法の構築

岡山理科大学の辻極秀次教授と千葉謙太郎講師、兵庫県丹波市の教育普及専門員である稲葉勇人さんのチームは、化石をそのまま分析する方法を模索しました。特に「研磨標本」という薄くスライスした化石に、特異的な染色法である「Van Gieson染色」を適用しました。この染色法により、化石内のコラーゲンが鮮やかな赤色に染まり、タンパク質の存在を直接観察できるようになったのです。

論文の公表

この成果は、国際的な学術誌「Journal of Proteome Research」に掲載され、学術界から注目を集めています。研究の主なポイントは以下の通りです。

1. 化石の組織を損なわない手法の確立: 数種類の特殊染色法を試行した結果、Van Gieson染色が最も効果的であることが明らかになりました。

2. コラーゲンの保存状態の確認: 質量分析によるアミノ酸配列の解析が行われ、数万年前のゾウ類に由来することが確認されました。

3. 異なる保存状態の解明: 骨と象牙では、保存状態に大きな違いがあることが示され、研究段階での重要な知見となりました。