Varga Máté - Szentpéteri József (szerk.): Két világ határán. Természet- és társadalomtudományi tanulmányok a 70 éves Költő László tiszteletére - A kaposvári Rippl-Rónai Múzeum közleményei 6. (Kaposvár, 2018)
Csapó János: Új módszer a fosszilis csontok korának meghatározására az aminosavak racemiációja alapján
ÚJ MÓDSZER A FOSSZILIS CSONTOK KORÁNAK MEGHATÁROZÁSÁRA AZ AMINOSAVAK RACEMIZÁCIÓJA ALAPJÁN 43 Természetesen elvégeztük a kapott adatok statisztikai analízisét is. A csontminta ismert korát (Y) a D/L arányra (X,) ill. az ln[(1+D/L)/(1-D/L)j (X2)-re vonatkoztatva négy aminosav (Phe, Asp, Ala, lie) esetében olyan becslő egyenleteket kaptunk (Y = a + bX), melyekkel a korbecslés elvégezhető. Mind a nyolc regressziós egyenletnél a determinációs koefficiens (r2) értéke több volt 0,99-nél. Mindegyik aminosav esetében az rm2 nagyobb volt, mint 0,99, ami annak a következménye, hogy az X2-t az X^ből számoltuk. A regresszióból számolt eltérések szórását (a becslés standard hibája: syx) fel lehet használni a korbecslés standard hibájának számolására. Egy példán bemutatva a kalibrációs görbék használatát az alábbi eredményeket kaptuk: L-His: 0,0697mg, Kora hitelesítő görbéről: D-His: 0,0298 D/L His: 0,428 7.100 év; S.E. = 337. L-Phe: 0,0543 mg, Kor a hitelesítő görbéről: D-Phe: 0,0138 D/L Phe :0,254 6.950 év; S.E. = 191. L-Asp: 0,1346 mg, Kor a hitelesítő görbéről: D-Asp:0,0245 D/L Asp :0,182 6.900év; S.E. = 465. Tényleges kor: a három számított kor átlaga: 6980 év. A kor S.E. értéke 202 év, és teljesen biztosak lehetünk afelől, hogy a vizsgált minta kora 6554 és 7406 év között van. Az aszparaginsav értékes információt adhat a kormeghatározást illetően, amennyiben azonban az aszparaginsavval meghatározott érték nagyon eltérő a másik két aminosav segítségével kapottól, célszerű ekkor a His és a Phe D/L arányára hagyatkozni, a kort a két aminosavból számolni, mert az Asp D/L aránya nem éri el a 0,2-t és így nem ad pontos eredményt a kormeghatározásra. Következtetések, a módszer használhatósága Mivel az utóbbi időben az aminosav racemizáción alapuló kormeghatározást sok kritika érte, egy olyan módszer kidolgozására vállalkoztunk, melynek segítségével az aminosav racemizáción alapuló kor pontosabbá tehető. A radiokarbon módszerrel meghatározott korú minták D- és L-aminosav tartalmát meghatározva, és a D/L arányt ábrázolva a kor függvényében ún. hitelesítő görbéket szerkesztettünk. Minden korra megtalálható az a hitelesítő görbe, melynek segítségével a legjobb közelítést tudjuk adni a korra. 2-3 (esetleg 4) aminosav együttes alkalmazásával a kor pontosítható, és egymástól független mérések átlaga tekinthető a minta tényleges korának. A hitelesítő görbét alkalmazva kiküszöböljük a hőmérséklet és a pH okozta hibaforrásokat, viszont így a módszert egy másik kormeghatározási módszer esetleges hibájával terheljük. Az aminosav racemizáción alapuló kormeghatározási módszer természetesen abszolúttá válik akkor, ha becsüljük a hőmérsékleti viszonyokat, ebben az esetben ugyanis csak a mintában lévő D/L aminosav arány az ismeretlen, az összes többi adat, így a minta kora is a reakciósebességi egyenletből számítható. Módszerünket sikerrel alkalmaztuk Magyarországról származó csontminták esetén. A radiokarbon módszerrel és a kalibrációs görbéinkkel meghatározott korok közti különbség elhanyagolható volt. Minden esetben nagyon óvatosan jártunk el mind a minta előkészítésnél, mind a hitelesítő görbe alkalmazásánál; ügyeltünk arra, hogy az ismeretlen minta eredete hasonló legyen ahhoz, mint amikből a hitelesítő görbét megszerkesztettük, valamint vigyáztunk arra, hogy az előkészítés lépései is teljesen hasonlóak legyenek. Tisztában vagyunk a módszer gyenge pontjaival, és azzal, hogy a módszer terhelt a radiokarbon módszer hibájával. Eredményeink mégis bizonyítják a módszer használhatóságát, megbízhatóságát. Módszerünket csak nagyon óvatosan és fenntartással javasoljuk alkalmazni más környezeti körülmények között (hőmérséklet, pH, talajösszetétel), hisz ott mások a racemizációs viszonyok. Javasoljuk azonban, hogy eredményeinkre alapozva dolgozzon ki mindenki a saját környezetének megfelelő kalibrációs görbéket, ha az aminosav racemizáción alapuló kormeghatározást egyrészt alkalmazni akarja, másrészt pontosabbá akarja tenni. Összefoglalás A fehérjék aminosav tartalma (D-aminosav is) meghatározásának legfontosabb lépése a fehérjék hidrolízise. A meghatározás során minden olyan lépést kerülni kell, ahol jelentős mértékű racemizáció léphet fel, mert az a D-aminosavak mennyiségét meghamisítaná. Ezért a hagyományos módszerekhez képest egy új, rövid ideig magas hőmérsékleten végzett hidrolízis módszert dolgoztunk ki egyrészt a racemizáció lehető legkisebb szintre szorítása, másrészt az oxidációra érzékeny aminosavak pontos meghatározása érdekében. A módszer lényege a 170 °C-on 30 percig 6M sósavval végzett hidrolízis, mely a fehérjét minimális racemizációval hidrolizálja aminosavakra.
