Instantané N° 33 avril 2007

Collagène

Si les fossiles sont vieux, c’est parce qu’ils sont faits de pierre. Il y a encore peu de temps, les scientifiques pensaient que les tissus organiques – tels que l’os – avaient peu de chance d’être conservés au cours du temps. Et les tissus mous – tels que les cellules ou encore les vaisseaux par exemple – en avait encore moins. Cependant, il y a deux ans, des chercheurs ont tiré, de mille mètres cube de grès, un Tyrannosaurus rex de plus de 68 millions d’années. Ils ont débarrassé l’os fossilisé d’un fémur de sa partie minérale et ont trouvé – à leur grand étonnement – des traces infimes de tissus mous ayant survécu des millions d’années.

Comme le collagène est la matière organique qui constitue la majeure partie de l’os, les scientifiques ont fait l’hypothèse que ce tissu devait en contenir. En effet, grâce à des techniques biomoléculaires d’extraction et d’analyse performantes, plusieurs peptides ont pu être isolés et séquencés. Lorsque leurs séquences ont été comparées à des séquences connues, elles se sont avérées être similaires à celle du collagène de la poule. Ce qui en soi n’est guère surprenant puisque des études phylogénétiques suggèrent que les oiseaux et les dinosaures sont très probablement apparentés. Malheureusement, aucune comparaison n’a pu être faite avec des espèces existantes plus proches – tels que les alligators ou les crocodiles – puisqu’on ne connaît toujours pas la séquence de leur collagène.

On savait que tout tissu organique pouvait subsister des milliers d’années mais on était loin d’imaginer qu’il pouvait se conserver au-delà d’un million d’années. Quant au tissu mou, on ne pensait même pas pouvoir en retrouver, puisque ce type de tissu est le premier à être décomposé par des enzymes bactériens une fois qu’un organisme trouve la mort. Quoiqu’il en soit, il est moins surprenant de retrouver des protéines – comme le collagène par exemple – plutôt que l’ADN, puisque l’ADN est une molécule beaucoup moins résistante.

Le fait que le tissu mou de ce dinosaure se soit conservé aussi longtemps remet en cause les théories existantes sur les processus de fossilisation. Jusqu’à présent, on se basait sur des extrapolations théoriques pour estimer le temps nécessaire à la minéralisation d’un tissu organique. De telles extrapolations ne tenaient compte ni du type de tissu organique ni de l’environnement chimique dans lequel un organisme a été enterré. Dans le cas particulier, les scientifiques pensent que des ponts irréversibles entre les fragments de collagène se sont formés grâce à des composants ferriques résultant de la dégradation de composés portant des atomes de fer, comme par exemple l’hémoglobine. Le processus-même de dégradation biologique pourrait donc contribuer à la conservation d’un tissu organique…

Lire aussi (en anglais): Protein Spotlight issue 46, "A blast from the past" et les "Headlines (May 1, 2007)" de UniProtKB/Swiss-Prot

  • Collagen alpha-1(I) chain, Tyrannosaurus rex (tyrannosaure): P0C2W2
  • Collagen alpha-1(II) chain, Tyrannosaurus rex (tyrannosaure): P0C2W3
  • Collagen alpha-2(I) chain, Tyrannosaurus rex (tyrannosaure): P0C2W4

The English version of this entry is available as a Protein Snapshot.

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<http://www.expasy.org/prolune/instantanes/033/>

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