Cine ar fi crezut că o moleculă atât de fragilă precum colagenul, destinată să se degradeze în timp, ar fi putut rezista trecerii timpului doar pentru a se trezi prinsă în fosile vechi de milioane de ani? Această descoperire răstoarnă ideile noastre preconcepute despre conservarea materiei organice și deschide noi perspective asupra studiului dinozaurilor.
Colagenul este cea mai abundentă proteină din corpul mamiferelor și joacă un rol esențial în structura țesuturilor noastre. Se găsește în piele, oase, tendoane și ligamente. În mod surprinzător, știm acum că această moleculă, ținută împreună prin legături peptidice relativ fragile, poate rezista trecerii timpului și a elementelor. Timp de zeci de ani, oamenii de știință au fost nedumeriți de descoperirea colagenului în fosilele de dinozauri vechi de milioane de ani. Cum a putut o moleculă atât de sensibilă la apă și bacterii să supraviețuiască atât de mult timp?
O echipă de cercetători de la MIT a oferit recent un răspuns la această enigmă. Studiind structura colagenului, ei au descoperit că anumite legături chimice, numite legături carbonil-carbonil, au jucat un rol crucial în stabilitatea acestuia. Studiul a fost publicat în ACS Central Science.
Legăturile carbonil-carbonil se formează între moleculele de carbon și oxigen ale aminoacizilor care formează colagenul. Ele creează un fel de rețea de protecție în jurul moleculei, făcând-o rezistentă la hidroliză, adică la degradare de către apă. Acest mecanism este legat de principiul excluziunii al lui Pauli, o lege fundamentală a fizicii cuantice care guvernează comportamentul electronilor.
Această descoperire este o adevărată revoluție în înțelegerea noastră a conservării materiei organice în fosile. Posibilitatea de a găsi colagen în fosilele antice deschide noi perspective pentru studiul dinozaurilor și a altor organisme dispărute. Oamenii de știință ar putea astfel obține informații prețioase despre fiziologia, metabolismul și stilul lor de viață. Această descoperire ar putea ajuta, de asemenea, la înțelegerea mai bună a mecanismelor de îmbătrânire celulară și a bolilor legate de degradarea colagenului, cum ar fi osteoartrita. În cele din urmă, proprietățile remarcabile ale colagenului ar putea inspira crearea de noi materiale biomimetice, mai rezistente și mai durabile. Oamenii de știință ar putea dezvolta în special noi aplicații în domenii atât de variate precum medicină, biologie și industrie.
