Descubren proteína en fósil de Tyrannosaurus Rex

Hasta ahora, cuando se hablaba de dinosaurios, nuestra imaginación siempre se centraba en los huesos de esos enormes animales que pisaron nuestro planeta.

Casi todo lo que sabemos acerca de sus formas, sus hábitos de vida y sus probables comportamientos, ha sido el resultado de los estudios de los restos fosilizados. Pero recientemente, los científicos han recuperado una proteína del fémur de un Tyrannosaurus rex.

Mary Schweitzer, Profesora Asociada de Paleontología en la Universidad del Estado de Carolina del Norte y con un cargo en el Museo de Ciencias Naturales de Carolina del Norte, había descubierto junto a su equipo en el año 2003 el tejido blando en el fémur de un Tyrannosaurus rex en Hell Creek, una formación rocosa y rica en fósiles que se extiende entre los estados de Montana y Wyoming.

Una vez que los análisis químicos y moleculares del tejido le indicaron que fragmentos de proteína original podrían preservarse, la investigadora se contactó con John Asara, Director de las instalaciones de Espectroscopia de Masas en el Centro Médico Beth Israel Deaconess e instructor en patología en la Escuela de Medicina de Harvard, y Lewis Cantley, Profesor de Biología de ese centro médico, que también participó del estudio, para considerar si podían verificar sus sospechas.

Los huesos se componen de minerales y proteínas. Cuando los minerales se extraen de un hueso fosilizado, un molde de colágeno material fibroso y resistente que proporciona estructura y flexibilidad a cartílagos, huesos y tendones queda en el lugar. Pero cuando Schweitzer desmineralizó el hueso de Tyrannosaurus rex, se sorprendió al encontrar dicho molde, dado que las teorías actuales de fosilización sostenían que ningún material orgánico podría sobrevivir tanto tiempo.

Para evaluar si el material tenía las características franjas con bandas cruzadas que indican la presencia de colágeno, Schweitzer y sus colegas examinaron el tejido blando, tanto con un microscopio electrónico como con tecnología de microscopia de fuerza atómica. Luego lo probaron contra varios anticuerpos que reaccionan con el colágeno.

Schweitzer explicó: «Buscamos colágeno porque es duradero y ha sido recuperado de otros materiales fósiles, aunque ninguno tan viejo como este Tyrannosaurus Rex».

La investigadora agregó que «Es una molécula relativamente fácil de identificar y no es algo que cualquier microbio que viviera en el ambiente próximo pudiera producir. Por lo tanto, la identificación de colágeno en el tejido blando indicaría que es original del Tyrannosaurus rex y que el tejido contiene restos de las moléculas producidas por el dinosaurio, aunque bastante alteradas».

La evidencia que Schweitzer pudo encontrar para

la existencia del colágeno, aunque fuertemente sugestiva, no era definitiva. Afortunadamente, una técnica de espectroscopia de masas desarrollada en el laboratorio de Asara para estudiar cantidades diminutas de proteínas en tumores humanos, pudo realizar lo que antes fue imposible: proporcionar la secuencia de una proteína de 68 millones de años y así identificarla.

Los hallazgos de Schweitzer y sus colegas, fueron publicados en una edición de abril de la revista Science, mientras que el financiamiento del proyecto provino de la Fundación Nacional de la Ciencia, la Fundación Paul F. Glenn y el Centro Médico Beth Israel Deaconess.

Minúsculos fragmentos de proteínas

La espectroscopia de masas mide la relación entre masa y carga de moléculas individuales (péptidos en este caso) que han sido cargadas, identificándolas por el peso.

Los patrones de fragmentación de péptidos revelan la secuencia de aminoácidos.

La ventaja de este método reside en que es extremadamente sensible y puede usarse en casos donde la cantidad de material disponible es muy pequeña. Esto fue definitivamente cierto en el caso de la muestra del Tyrannosaurus rex, que solo suministró una cantidad minúscula de restos de la proteína, que a su vez estaba en una mezcla con otro material que había quedado después del proceso de extracción.

Asara primero aplicó el método al moderno avestruz y luego a un mastodonte de unos 160.000 a 600.000 años, para demostrar la eficiencia y precisión del procedimiento de brindar las secuencias de proteínas.

Luego hizo lo propio con la proteína del dinosaurio, identificando los aminoácidos y confirmando que el material del Tyrannosaurus rex era efectivamente colágeno.

Según Schweitzer, por mucho tiempo se creyó que el proceso de fosilización destruía cualquier material original y, en consecuencia, nadie observaba cuidadosamente los huesos viejos.

La mera existencia de la añeja proteína, desafía la prolongada creencia. Cuando un animal muere, las proteínas inmediatamente se degradan y en el caso de los fósiles, se reemplazan lentamente por minerales en un proceso de sustitución que se completaría en un millón de años. (Agencia CyTA-Instituto Leloir)