Des scientifiques de Skoltech et de l'Institut de physique et de technologie de Moscou (MIPT) ont étudié la composition en protéines et en lipides d'un os de mammouth trouvé près de la rivière Yana, dans le nord-est de la Sibérie. Leur étude est l'une des rares entreprises pionnières en paléolipidomique, un domaine de recherche de pointe qui complète la paléogénomique et la paléoprotéomique. Les résultats de leur étude ont été publiés dans le Journal européen de spectrométrie de masse .

Des scientifiques du monde entier se sont intéressés à la composition moléculaire des restes de créatures éteintes il y a plusieurs décennies. Des méthodes avancées d'analyse génétique ont permis d'étudier l'ADN extrait d'os fossilisés, donnant lieu à une toute nouvelle tendance scientifique, paléogénétique, cela a aidé à percer de nombreux mystères de l'évolution. Néanmoins, la génétique seule est à peine suffisante pour obtenir une image complète des animaux qui ont habité la Terre bien avant les humains. Dans les organismes vivants, la composition en protéines et en graisses est presque aussi essentielle que l'ADN. C'est pourquoi à un moment donné la paléogénomique a été rejointe par la paléoprotéomique qui étudie les protéines anciennes. Les molécules lipidiques, dont la plupart sont extrêmement instables et n'ont pu être conservés pendant des millions d'années, ont été largement ignorés. Cependant, certains lipides ont subi un stress oxydatif et se sont transformés en fossiles qui peuvent être étudiés et peuvent fournir des informations précieuses sur ce que mangeaient nos ancêtres, de quels maux ils souffraient et à quel point leur système nerveux était bien développé.

S'appuyant à la fois sur la paléoprotéomique et la paléolipidomique et appliquant des méthodes avancées de chromatographie liquide et de spectrométrie de masse, les scientifiques de Skoltech et du MIPT ont identifié 98 protéines et 73 lipides dans les os du mammouth de Sibérie et ont comparé leurs résultats aux résultats de l'analyse osseuse de l'éléphant d'Afrique moderne.

"Nous avons trouvé du collagène qui forme le noyau du tissu osseux avec d'autres variétés de protéines, comme l'albumine, lumican, ostéoglycine, et alpha-2-HS-glycoprotéine, qui régulent divers processus dans le corps. Quant aux lipides, il s'est avéré que très peu peuvent durer aussi longtemps. Nous n'avons trouvé que des triglycérides mais pas de phosphatidylcholines ni de sphingomyélines, " a déclaré Yury Kostyukevich, l'auteur de l'étude et chercheur principal au MIPT et à Skoltech.

"Nous avons appliqué notre expérience dans l'analyse par spectrométrie de masse de divers échantillons biologiques pour analyser des os fossilisés dans le but d'élargir les horizons de la spectrométrie de masse dans divers domaines scientifiques. Les approches protéomiques et lipidomiques basées sur la spectrométrie de masse se sont avérées remarquablement efficaces dans la recherche biomédicale. et peut également s'avérer utile aux archéologues et paléontologues, " a expliqué le professeur Eugène Nikolaev.

Les protéines sont connues pour servir de marqueurs de diverses maladies. Certaines études montrent que l'analyse des restes humains fossilisés peut aider à déterminer les maladies dont les humains souffraient. Il n'est pas tout à fait clair cependant quelles informations les lipides du tissu osseux peuvent fournir. Dans leur étude récente, les scientifiques ont entrepris de découvrir quels lipides peuvent survivre dans des restes fossilisés pendant des dizaines de milliers d'années. Selon le Skoltech et le professeur MIPT Evgeny Nikolaev, des recherches futures permettront de répondre à cette question.