Группа итальянских ученых разработала инновационный способ анализа древних костей. Новая технология позволяет бесконтактно определить в них расположение и количество коллагена — белка, который используется при проведении радиоуглеродного датирования находок. Исследование опубликовано в журнале Communications Chemistry.
По костям ученые могут определить, что древние люди ели, чем болели, какие у них были привычки и род деятельности. Основным источником информации в костном материале служит коллаген. Этот белок — основа любой соединительной ткани: костей, хрящей, кожи. Коллаген благодаря своей структуре и химическому составу крайне прочен и стабилен. Разрушить его можно только в экстремальных условиях или при помощи специальных ферментов. Более того, коллаген связывается с кальцием и другими минералами внутри костей. Такой минеральный «панцирь» надежно защищает белок от внешних воздействий, например от микробов.
Прочитать историю наших предков по коллагену можно с помощью изотопного радиоуглеродного анализа или анализа химического состава белка. Например, по концентрации изотопа углерода-14 можно определить возраст исследуемого образца, а по соотношению изотопов углерода и азота — пищевые привычки человека, поскольку оно изменяется в зависимости от питания.
Однако в этом подходе есть существенный недостаток. Костный материал древних людей — находка необычайно ценная и редкая. Зачастую, чтобы выделить коллаген из костей, приходится разрушать огромное количество археологического материала. Некоторые находки слишком ценны для такой процедуры.
Чтобы решить эту проблему, команда ученых из Италии разработала новую методику обнаружения коллагена в костях. Исследователи разработали инструмент, который с помощью инфракрасного излучения позволяет точно определить физико-химические свойства костного материала. Специальная камера по результатам такого анализа создает «химический портрет» кости и точно определяет места скопления коллагена.
Новая методика позволяет анализировать образцы, не разрушая их. Более того, система крайне производительна и может исследовать множество образцов за один день. Это позволит исследователям сэкономить время на поиск нужных образцов для радиоуглеродного анализа, а также сберечь ценный археологический материал.
«Технология бесконтактной детекции коллагена позволит нам выбрать наиболее подходящие образцы (или участки образцов) для проведения радиоуглеродного анализа», — прокомментировала Кристина Малегори, участница исследования, сотрудница фармацевтического факультета Генуэзского университета.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
