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Apr 19, 2023

文書探偵は汚れと血痕を使って過去を調査する

Scritto da Joe Merchant

ジョー・マーチャント著

写真：アンドレイ・プンゴフスキ

5月のある雨の朝、チューダー・アルヒレという名前のルーマニアのアーキビストは木製のファイルキャビネットから茶色の封筒を取り出し、小さな黄ばんだページをスライドさせてテーブルの上に慎重に置きました。 アルヒレさんは、トランシルヴァニア地方の中世の都市、ルーマニアのシビウにある政府アーカイブの管理者です。 壮大で歴史的な建物の内部には、エレガントな窓と寄木細工の床があり、黄ばんだレースのカーテンやボロボロの室内装飾品と対照的です。 隅の机の上には、何百年にもわたる本と羊皮紙の山がありました。 彼が作成した文書は 500 年以上前の手紙でした。 古い折り目や汚れにもかかわらず、ずっと前に翻訳された9行の流れるようなラテン文字ははっきりと判読できました。 しかし、ここにいる誰もそれを読むつもりはありませんでした。 代わりに、グレブとスヴェトラーナ・ジルベルスタインという夫婦の2人の訪問者が、ラテックス手袋とプラスチックチューブを手に熱心に待っていた。

この手紙はアーカイブの最も貴重な財産の 1 つです。 1475年8月4日付のこの文書は、自らを「トランスアルプス地域の王子」と称する男性によってシビウの住民に宛てて書かれたものである。 彼は町の人々に、間もなく住むことになると告げた。 彼は彼らの心に恐怖を与えること間違いなしの名前、ヴラド・ドラキュラと署名した。

ドラキュラは以前、ワラキアの近隣地域を統治しており、その残虐さ、特に敵を杭に突き刺す習慣で知られていました。 したがって、彼のあだ名はヴラド串刺し者です。 今、彼は再びワラキアの王位を獲得する準備をしていた。 シビウの住民に宛てた彼の手紙は、数世紀後にブラム・ストーカーの架空の吸血鬼、ドラキュラ伯爵のインスピレーションとなった悪名高い王子に関する数少ない文書の 1 つです。

この記事は、スミソニアン雑誌 2022 年 11/12 月号からの抜粋です

しかし、ジルベルスタイン夫妻はページに書かれた言葉ではなく、別の何か、つまり汗、唾液、涙からの分子の断片など、王子自身の物理的な残骸に興味を持っていた。 彼らの研究は、生きた細胞や生物体内のタンパク質の相互作用を理解しようとするプロテオミクスとして知られる分野における驚くべき進歩を利用しています。 タンパク質は生物学や医学の文脈で長い間研究されてきましたが、驚くほど高感度の分析技術により、研究者はタンパク質の痕跡を使用して、かつては主に歴史家や考古学者の領域だった資料から親密な情報を収集できるようになり、過去への新しい窓が開きます。 このプロジェクトは、X線やCTスキャンから炭素年代測定や遺伝子配列決定まで、歴史的文書や遺物から収集できる情報の種類を大幅に拡大する科学革命の一環である。

すでに DNA は、生物学的遺体から個人を特定し、家系図から進化のタイムラインに至るまでの大規模な関係を明らかにするために使用されています。 しかし、DNA は人の生涯を通して一定のままであり、時間の経過とともにひどく劣化します。 研究者たちが、DNAがコードし、細胞内でほとんどの働きを行う分子であるタンパク質にも興味を持っているのはこのためです。 DNA が私たちの祖先の静的な記録を保持しているとすれば、タンパク質は私たちの食物を代謝し、資源を貯蔵および輸送し、ある場所から別の場所へメッセージを運び、私たちの健康と習慣についての最新の解説を提供します。 彼らは私たちの食事、病気、使用した薬物、さらには死因の証拠を残します。 そしてそれらは私たちが触れるものすべてに残されます。

最近まで、古代タンパク質の痕跡を検出したい研究者たちは、「読み取り可能な」信号を得るのに十分な分子を単離するために、問題の物質の少量のサンプルを破壊する必要がありました。 骨や化石などの生物学的遺物では通常、これは問題になりませんが、ドラキュラの手紙のような貴重な遺物を損傷しようとするアーキビストはほとんどいません。 しかし、ソビエト・カザフスタン出身のイスラエル人起業家で発明家のグレブは、物体自体を傷つけることなく、紙、羊皮紙、絵画、さらにはミイラやケナガマンモスの表面からタンパク質分子を引き出すことができる材料を設計した。 イタリアの化学者ピエル・ジョルジョ・リゲッティと協力して、彼とスヴェトラーナはこの方法を使ってさまざまなアーカイブを調査し、研究者らがヨハネス・ケプラーからヨシフ・スターリンに至る象徴的な人物の予期せぬ活動を報告したため、歴史家の間で興奮と驚愕の両方を引き起こした。

これらの型破りな先駆者たちと並んで、世界中の研究者が、何十年、何世紀、何千年もの間、タンパク質分子がくっついてきた物体からタンパク質分子を引き離すための、他の低侵襲的な方法を実験している。 これは、アルヒレのようなキュレーターは、アイデンティティの重大な変化に備える必要があることを意味します。 彼らは現在、テキストや写本だけでなく、書き言葉をはるかに超えた生物学的な物語の番人でもあります。

ジルベルスタインとリゲッティの過去への旅は、10年前、ボロボロで崩れかけた聖書から始まりました。 ミラノ工科大学の化学者であるリゲッティは、タンパク質を精度を高めて分離する方法の開発にキャリアのほとんどを費やしてきました。

現在81歳のリゲッティは背が高く、青い目ときちんとした白いヤギひげを持っている。 この春のある暖かい日、ミラノで私が彼に会ったとき、彼は元気で暑さなど全く気にしていないようで、街の通りやギャラリーを巡る激しいツアーに私を連れて行き、嬉しそうに中世の中庭（「壮大な回廊！」）や世界大戦のことを指差してくれた。国立科学博物館の敷地内に展示されているⅡ型潜水艦。

リゲッティは極度の貧困の中で育ちました。 彼の父親は第二次世界大戦に従軍し、家族は連合軍から逃れた後にホームレスになった。 彼の最も古い記憶は、古い城の垂木の下でテントに住んでいたということです。 家族はシーツを掛けて隔てられていた。 神学校で数年間司祭になるための訓練を受けた後、リゲッティは 15 歳で学校を辞め、ミラノの家族の元に戻りました。 科学をより豊かな未来への最良のチャンスとみなして有機化学を学び、パヴィア大学で博士号を取得しました。 彼はタンパク質に夢中になり、今でもタンパク質を分子としてではなく人間ドラマの登場人物として語っています。 「彼らは物を建てたり、街路を掃除したり、人々を刑務所に入れたりします。彼らなしでは私たちは生きていけません。」 リゲッティは、電磁気を利用してゲルにタンパク質分子を誘導する電気泳動として知られるプロセスの専門家となり、自分が開拓した技術を世界中の科学者に教えるために長年にわたって広範囲を旅しました。

2010年、イタリアの研究者グループは、すでに達成したキャリアの黄昏にあるリゲッティ氏に、13世紀に中国に持ち込まれ、その後帰国したラテン語で書かれた崩壊しつつある聖書のいくつかの破片から何かを回収できないか尋ねた。 400年後のイタリア。 マルコ・ポーロのものではないかと推測する人もいる聖書についてさらに詳しく知りたいと考え、研究者らは1万点以上の断片から聖書を丹念に再構成し、それが1230年代にフランス北部で作られたものであると結論づけた。 彼らは、残った破片の中にさらなる手がかりが隠されているのではないかと考えました。

リゲッティ氏は、電気泳動を使用する代わりに、質量分析と呼ばれるより強力な技術を試すことを選択しました。 かつて第二次世界大戦中にウラン同位体を分析するために使用されたこの技術は、サンプル内の分子を荷電イオンのガスに変換することによって機能します。たとえば、分子に電子ビームを照射し、電場と磁場を使用してイオンを分離します。真空中を高速で移動します。 結果として得られる「質量スペクトル」(強度に対してプロットされたイオンの質量電荷比を示す) は、分子の指紋のように機能します。

研究者はタンパク質の研究にこの技術を利用することが増えてきましたが、それを古代の劣化したサンプルに適用することは大きな課題でした。 消化酵素トリプシンを使用して、小さな羊皮紙の断片から微量タンパク質を抽出するリゲッティの最初の試みは、何の成果も得られませんでした。 最終的に、最初にサンプルを電子レンジで軟化させた後、彼は成功し、8 つの異なるタンパク質を検出しました。 その結果、羊皮紙は長年考えられていた子羊の胎児の組織ではなく、子牛の組織から作られていることが判明した。 この発見自体はニッチな関心事にすぎなかったかもしれないが、リゲッティはタンパク質が実際に歴史的遺物に関する情報を生み出す可能性があることを示した最初の研究者の一人だった。 それでも、保存状態が悲惨な聖書は特殊なケースであり、歴史学研究におけるこの技術の可能性は限られているように思われた。 他の学芸員で、リゲッティや他の誰かに、たとえ分析のために貴重な遺物の一部でも破壊させようとする者はほとんどいないだろう。

その後、彼は過去に他のプロジェクトで共同作業をしたことのあるグレブ・ジルベルスタインから電話を受けました。 「サンプルを採取することなく、どうすればそれができるかはわかっています」と彼は言う。

リゲッティと同様に、ジルベルスタインは科学をより良い生活への道とみなしました。 現在53歳の彼は、西シベリア平原にあるソ連の工業都市で育った。 「すべてが灰色だった」と彼は言う。 彼が 10 歳のとき、叔父は彼に、かつて古代の海の底にあったカザフスタンの砂漠で採れたアンモナイトやサメの歯などの化石コレクションを贈りました。 それについて話すとき、彼の目は輝き、あたかもエネルギー光線で脳をザッピングするかのように指を額に向けています。 「こんな化石を見ると気が狂いそうになるよ！」 彼は言い​​ます。 「たとえ貧しい国に住んでいても、明るいことは見つかるはずだ。」

彼はシベリアのノボシビルスク州立大学で化学と物理学を学び、ナイトクラブで同じく学生だったスヴェトラーナと出会った。 グレブ氏の学位取得は2年間の兵役義務により中断されたが、乾燥した血液から作られたフィルターを使って揮発性有機化合物を捕集する新しいタイプのガスマスクを発明し、日常業務を回避した。

ソビエト連邦が崩壊したとき、グレブさんはロシアまたはカザフスタンのどちらの市民権も申請することを拒否し、大学卒業後、彼とスヴェトラーナはイスラエルに移住し、現在は海の近くのテルアビブに住んでいます。 グレブ氏はそれ以来、独自の技術を商業化する一連の企業を設立しており、その多くは自身の微小な電荷を利用して分子を捕捉するものである。

Zilberstein の製品の 1 つは、細菌のタンパク質を引っ張って細胞を破壊することで細菌を殺すように設計されています。 ジルベルスタイン氏は、「マルコ・ポーロ」聖書に関するリゲッティ氏の雑誌記事を見て、同じ方法を使って物体を無傷のまま残したまま、遺物の表面から分子を剥ぎ取ることで、この技術が歴史研究に応用できるかもしれないと気づいた。 電話で彼は、電荷に応じてタンパク質や他の種類の分子を引き付けることができるいくつかのポリマーをすでに設計しているとリゲッティに説明した。 リゲッティが売れました。

最初の実験として、ジルベルスタインはモスクワの政府公文書館を訪れ、1940年に腎臓病のため48歳で亡くなったロシアの小説家ミハイル・ブルガーコフの『巨匠とマルガリータ』の原本を研究した。図書館で彼は原稿に蓋をした。粉砕したポリマービーズのページを作成し、その後、リゲッティは質量分析計を使用してジルベルスタインが捕捉した分子を分析し、大量のモルヒネの痕跡を発見しました。 Journal of Proteomicsに掲載されたその後の論文では、ブルガーコフは執筆中に薬物で自己治療していたと結論づけた。

リゲッティ氏はこの対応を「批判の集中砲火」と表現している。 ある批評家は、この方法では壊れやすいページが粉砕ビーズで汚染される危険があると不満を述べた。 別の者は、ブルガーコフがこの時点でモルヒネを服用していたという書面による記録が存在しないことを指摘し、その結論に疑問を呈した（人生の初期に中毒の時期があったにもかかわらず）。 もし薬物がページに存在していたとしたら、それは後の読者、おそらく破壊文書を研究しているロシアの諜報機関から来たものである可能性がある、と批評家は述べ、リゲッティ氏とジルベルスタイン氏の反対意見は「正当」であると同意した。

そこで彼らは再び試みました。 彼らは、エチレン酢酸ビニル (EVA) と呼ばれるプラスチックの薄いフィルムの中にビーズを埋め込み、フィルムを剥がしたときにページに破片が残らないようにしました。 フィルムは、さまざまな分子を引き付けるビーズを埋め込むことで、さまざまな分析に合わせて調整できます。 「ブルガーコフを墓場まで連れて行った腎臓病の3つのマーカー」を含む、「唾液の痕跡が見つかった」とリゲッティ氏は言う。

リゲッティ氏とジルベルスタイン氏にとって、検出された腎臓病タンパク質は、その分子が本当にブルガーコフ由来であることを証明した。 さらに、分析により、彼らの方法が元の文書を損傷することなく新しい発見をもたらす可能性があることが示されました。 また、過去に遺物を扱った人物が残したヒトのタンパク質も特定され、歴史資料を読み取るまったく新しい方法が開かれました。 テキストは、その人が何を書いたか、つまり彼らが私たちに知ってもらいたかったことを私たちに伝えるかもしれないが、ブルガーコフの薬物摂取の物理的残留物は、これまで発見されていなかった化学的痕跡がどのようにして著者のライフスタイルや健康に関する詳細を明らかにし、さらには彼の精神状態を示唆する可能性があるかを示した。

その最初の劇的な研究の後、リゲッティとジルベルスタインは一連の驚くべき発見をしました。 彼らは、アントン・チェーホフが亡くなったときに着ていたシャツの襟から結核タンパク質を発見した。さらに驚くべきことに、ジルベルスタインによれば、脳卒中により脳への血液供給が遮断されたときに生成されるヒトタンパク質も発見された。チェーホフの直接の死因は感染症そのものではなかった。 彼らはまた、ジョージ・オーウェルがロシアの編集者に送った不明瞭な手紙にある結核タンパク質を特定した。手紙はタイプ打ちされていたため、特に印象的な発見となった。 その痕跡はページの隅にあり、オーウェルがタイプライターから引っ張り出したであろう場所でした。 おそらく彼は最初に指をなめたのではないかとリゲッティ氏は示唆する。

過去の病気を検出できる可能性に魅了されたリゲッティ氏は、ミラノの人口のほぼ半数が死亡した1630年の腺ペスト流行中に書かれたミラノの中世の死亡記録から数週間かけてページをサンプリングした。 研究者らは、ペストを引き起こす細菌であるペスト菌から20種類以上のタンパク質のほか、トウモロコシ、ニンジン、ひよこ豆、ネズミの糞の痕跡を発見したと報告した。 熱心な語り手だったリゲッティにとって、この発見は、人がはびこるホールで、死者数を記録しながら食事をし、一日の終わりに本を開いたままにして過重労働している筆記者たちを思い出させた。 「夜になるとネズミたちは食べ物を探して走り回っていました」と彼は言う。 「信じられないほど素晴らしい写真でした。」

これらは死者の世界を鮮やかに垣間見たものであり、リゲッティは「冥界のストロボのような閃光」とカラフルに呼んでいる。 「あなたはチェーホフを着ました、フラッシュ！あなたはブルガーコフを着ました、フラッシュ！」 100 年前の物体を分析する場合でも、1,000 年前の物体を分析する場合でも、この方法により「誰も思いつかなかったものを得ることができます」。

シビウのアーカイブでは、ジルベルスタイン氏がテーブルに寄りかかり、手がわずかに震えながら、ピンセットを使って、ドラキュラの500年前の手紙と、王子が書いた他の2通の手紙の上に、いくつかの小さなベージュの正方形、つまりEVAフィルムを載せた。 ずっしりとした体格で黒い服を着ており、ロシアなまりが強く、先端が脱色ブロンドの茶色の巻き毛が特徴の彼は、ディスコスターと映画の悪役の中間のような印象を与えた。 彼は、手紙の 1 つに油っぽい斑点があることに気づき、これは封蝋に由来するものである可能性があると示唆しました。 あるいは血かもしれない、と彼は笑いながら言った、「ドラキュラの魂を抜き取ってやる！」

スヴェトラーナさんは、ブロンドの髪にそばかすがあり、ニュートラルな色調の服を着て、仕事中、ふらふらと浮かんでいた。 ジルバースタイン夫妻はリゲッティ氏とともに、SpringStyle Tech Designという会社を通じてEVA技術を商品化しており、博物館、図書館、政府アーカイブなどの機関で利用できるようにする計画だ。 スヴェトラーナさんは作業をしながら指示をささやき、正方形の配置を調整するよう促した。 これらは本の重みで1時間そのままの状態で置かれていましたが、10分後、グレブはその下を覗いて、文字に損傷の兆候がないか確認しました。 確実にすることが重要だとスヴェトラーナ氏は言う。

彼女は、サンクトペテルブルクのエルミタージュ国立美術館で、レオナルド・ダ・ヴィンチの学校の傑作（おそらく画家自身が描いたものでもある）「ドンナ・ヌーダ」を研究する珍しい許可を与えられたことを思い出した。 フィルムを持ち上げたとき、彼らは貴重な芸術作品の表面に白い斑点があるのを見て愕然としました。 幸いなことに、影響を受けたのは最近塗られたワニスのみで、予想よりも強く帯電ポリマーに反応しました。 執拗なロシア人キュレーターは気にしなかった。 彼のアシスタントはすぐにアルコールに浸した綿棒で仕上げを修正しました。 しかし、当時は「私たちは怖かったのです」とスヴェトラーナさんは笑った。 「彼らが私たちを刑務所に送るだろうと予想していました！」 アルヒレは、ドラキュラからの手紙を険しい表情で見守っていたが、「ほら、彼らは私を送り出すだけだ」というジョークを共有する様子はなかった。

ドンナ・ヌーダの研究は、レオナルドのスタジオで絵の具に使用された成分をこれほど詳細に分析することを目的とした最初の研究でした。 これは成功でした。EVA フィルムにはワニスを通して、亜麻仁油、針葉樹樹脂、ローズマリー油、卵黄の痕跡が含まれていました (卵をベースにした絵画用メディウム テンペラグラサの証拠)。 ある専門家はこの発見を「コカ・コーラのレシピを発見するのと芸術的に等しい」と表現した。 研究者らは、レオナルドが使用したことは知られていなかったが、ローズマリー油が絵の具を薄めて乾燥時間を遅らせ、画家が奥行き感を出したいときに風景などの特徴をぼかすのに役立った可能性があると示唆した。

私たちが静電力によってドラキュラの書いた手紙からタンパク質が抽出されるのを待っている間、アルヒレは私に、彼の見解ではドラキュラは悪名高い評判に値しないと言いました。 一つには、当時、串刺し刑は通常の刑罰だったという。 ドラキュラは生涯をかけて、北のハンガリー人、南のオスマントルコ人と祖国の支配権を賭けて戦い、西と東、キリスト教とイスラム教の衝突の最前線に置かれました。 今日のルーマニア人にとって、ヴラドは悪役ではなく国民的英雄だ、とアルヒレ氏は説明した。

そのダイナミックな歴史がジルベルスタインの興味の一部です。 トランシルヴァニアは「ユニークな場所」だと彼は言う。なぜなら、トランシルヴァニアはヨーロッパ全土から、遠くはモンゴルやペルシャから来た兵士、奴隷、商人が集まる場所だったからである。 これらの移民や旅行者は、交易品、文化的伝統、伝染病を運んだと考えられます。 ヨーロッパはまた、異常な寒冷気候の時期を迎えたばかりであり、その影響が人々の「プロテオーム」、つまりある時点での体内のタンパク質のスナップショットに痕跡を残した可能性があるとジルバースタイン氏は示唆している。 (25,000 個ほどのヒト遺伝子によってコードされる基本タンパク質へのすべての修飾を考慮すると、100 万個ほどのヒトタンパク質が存在する可能性があります。) ジルベルスタインとリゲッティは、ドラキュラの手紙を分析する際に、飢餓、ストレス、次のような病気に関連するタンパク質を探すことになります。梅毒と天然痘。 食品またはワインからの食事性タンパク質。 そしてネズミやハエなどの害虫。 これが、コロンブスが新大陸に初めて接触する数十年前、この激動の時代における 15 世紀の生活を知る窓となることが期待されています。

そしてもちろん、ワラキアの王位を取り戻した直後の1476年から1477年の冬に、オスマン帝国が支援するライバルに忠実な兵士によって殺されたドラキュラ自身について、さらに解明されるという興味深い見通しがある。 「彼が病気だったかどうか見てみるつもりだ」とジルベルスタイン氏は語った。 「ドラキュラが血の涙を流したという話があります。」 血涙として知られるこのような状態は実際に存在します。 検査の結果、文字にヘモグロビンやその他の血液タンパク質が検出された場合、「それは血涙の予備的な証拠である可能性があります。」

これは魅力的なアイデアではあるが、ジルベルスタインとリゲッティが発見したタンパク質と劇的な物語を簡単に結びつけてしまうため、一部の学者は不安を感じている。 数年前、彼らはサンクトペテルブルクに所蔵されている17世紀の天文学者ヨハネス・ケプラーのノートを調査した。 彼らはタンパク質は発見しなかったが、銀、金、ヒ素、鉛などの重金属を検出し、この考えは歴史的記録とは何の関係もないと主張する少なくとも一人のケプラー専門家の恐怖に、この天文学者は現役の錬金術師でもあったと結論づけた。 。

その後の研究で、彼らは、モスクワのロシア国立公文書館に保管されているA.N.トルストイの1942年の戯曲『イワン・グロズヌイ』のヨシフ・スターリン個人のコピーをサンプリングし、独裁者は第二次世界大戦中にそれを読んだ。 欄外に書かれたスターリンの走り書きの繰り返しのメモは、動揺した心を暗示している。 これらのページで、リゲッティとジルベルスタインはリチウムを検出しました。 「私は言った、彼はウィンストン・チャーチルのような双極性障害だったのだ！」 リゲッティは振り返る。 当時、躁うつ病より痛風の治療にはリチウムが一般的に使用されていたにもかかわらず、同氏は、分析・生物分析化学誌に掲載されたこの研究に関する論文に「スターリンの『黒い犬』」というタイトルを付けた。

学者らはまた、これまでの発見や解釈の一部に疑問を投げかけている。 ある有力な研究者は、チェーホフが脳卒中を患ったことを示唆するものとしてジルベルスタインが特定したタンパク質は、炎症の一般的なマーカーとしてより正確に説明される可能性があり、胃がんからALSに至るまでのさまざまな症状に関連していると私に指摘した。 そして今年7月、ジャーナルChemical Reviewsに掲載されたこの分野の広範な概観の中で、3人の主要なプロテオミクス研究者が、腎臓タンパク質の驚くべき発見を伴うブルガコフ研究を、興味深いが「ありそうもない」結果の例として引用した。さらなる分析と確認。 （論文の著者らは電子メールで、ジルベルスタインとリゲッティは腎臓のタンパク質がどのようにして原稿ページに転写されたのかを説明していないと述べた。ジルベルスタインとリゲッティは、腎臓のタンパク質はブルガーコフの汗、唾液、尿を通じて分泌された可能性があり、感染した可能性があると反論している。ブルガーコフが病気の間、ベッドで原稿を書いていたため、原稿に移された。） それでも、生物考古学者で古代プロテオミクスの世界的リーダーであり、ケミカル・レビュー論文の共著者でもあるマシュー・コリンズは、革新的な論文に今でも「感銘を受けている」と語る。 EVA テクノロジーの設計と、さまざまな種類の分子をターゲットにするその能力。

二人が現在完了しているアメリカ人作家ジャック・ロンドンの死に関する調査では、彼らのテクノロジーの限界と特異な機会の両方が浮き彫りになっている。 ロンドンは1916年、不確実な状況の中死去した。 原因は腎不全と記録されていたが、数日のうちに新聞は、彼がアヘン、モルヒネ、ヘロインなどの薬物を常用し、過剰摂取で自殺した可能性があるという噂を報道し始めた。 ジルバースタイン氏とリゲッティ氏は、カリフォルニアのサミュエル・メリット大学の薬学者リチャード・ロッコ氏と協力して、ガラス製の薬瓶、革製の薬ケース、ガラガラヘビの咬傷に関するパンフレットなど、ロンドンの私物をいくつかサンプリングした。 彼らは小瓶からアヘンとヘロインの痕跡を発見しましたが、他の薬物との組み合わせのみであり、咳や風邪の治療に当時人気があった市販薬の一部であることを示唆していました。 「強力な薬物の残骸はありませんでした」とリゲッティ氏は言う。 「私たちのデータには自殺の仮説が含まれていません。」

一方、巻き爪に関する雑誌記事の血液スポットの可能性から、糖によって修飾された血液タンパク質が見つかり、ロンドンが未診断の糖尿病であることを示唆した。 オピオイドの使用は糖尿病を引き起こしたり悪化させたりする可能性があり、この病気の人にはオピオイド鎮痛剤の効果が低いとジルバースタイン氏は言う。 同氏は、3つの要因が連携して作用したと示唆している。糖尿病による痛みのため、ロンドンさんは市販のオピオイドの摂取量が増え、その結果、腎臓が損傷し、最終的に死亡した。

ジャック・ロンドンの学者で伝記作家のジェイ・ウィリアムズ氏は、この研究を歓迎しているが、著者の人生を調査する際、科学者は人文科学の学者と直接協力してその結果を解釈すべきだと示唆している。 同氏は、科学的データだけでは人の動機を明らかにすることはできないと指摘する。 たとえば、ロンドンのヘロインの唯一の供給源が市販の咳止めシロップだったとしても、これはロンドンがヘロイン中毒ではなかったという意味ではありません。 また、過剰摂取が偶然だったのか、それとも意図的だったのかも明らかにされていない。 さらにウィリアムズ氏は、伝記作家らは研究で認められているよりも「ロンドンの薬物使用のより完全な全体像」をすでに提供していると主張している。 同氏は、「ロンドンがどのようにして死んだのかをより正確に理解するために、その研究をこの科学的調査に組み込むべきだった」と述べている。

ジョージア州サバンナ芸術デザイン大学の文学者であり、ジャック・ロンドン協会のエグゼクティブ・コーディネーターであるケネス・ブラント氏もこれに同意する。 ジルベルスタインとリゲッティの調査結果は、「これらの作家の伝記記録を強化する貴重な事実データを提供する」と彼は言う。 しかし同氏は、そのようなデータは「著者の人生を情報に基づいて理解するという観点から慎重に文脈化する必要があり、それは科学者と文学者にとって素晴らしい協力の機会を提供する」と強調する。

リゲッティは、彼とジルベルスタインの解釈が行き過ぎであるという批判を一蹴している。 「古典学者は誰も読めないように論文を書いています」と彼は言う。 「楽しく、明確で、理解しやすいものにしなければなりません。文学や歴史を入れられるなら、入れてみませんか?」 化学者のみと関わるキャリアを経て、彼の作品は世界中の聴衆の共感を呼んでいます。 彼の主張が大胆すぎると思う人がいるとしても、「気にしない！私は人生最大の楽しみを楽しんでいる」。

シビウに戻ると、時間が終わり、アルヒレはリラックスすることができます。ドラキュラの文字には傷がありません。 グレブはフィルムをプラスチックのトレイに慎重に密封し、プチプチで覆い、スヴェトラーナはお祝いにチョコレートを配ります。 その後、彼らはシビウの石畳の通りに出て、近くのカフェでデザートワインを注文する。見た目は他の観光客と同じだが、黒いショルダーバッグの中に、遠い世界を呼び起こす古代の分子、ヴラド・ドラキュラの治世からの秘密が隠されている点が異なる。

ジルベルスタインとリゲッティが自称部外者だとすれば、マシュー・コリンズは学術界の代表者かもしれない。 コリンズは 2 つの研究室を運営しており、1 つは英国のケンブリッジ大学の考古学部門、もう 1 つはコペンハーゲンにあるデンマークの自然史博物館です。 過去 20 年にわたり、コリンズ氏と彼の同僚は、ますます洗練された質量分析技術を使用してさらに過去に到達し、考古学や進化生物学などの分野の変革に貢献してきました。 彼らは、43,000年前のケナガマンモスの古代のプロテオームを初めて明らかにし、中央フランスの洞窟から出土した42,000年前の骨片から見つかったタンパク質を使用して、それら（およびそれらと一緒に発見された繊細な人工物）を証明しました。一部の研究者が主張しているように、彼らは現生人類ではなく、ネアンデルタール人に属していました。 彼らは、380万年前のダチョウの殻から部分的なタンパク質配列を読み取ったことさえある。

私がこの夏に訪れたとき、コリンズのケンブリッジ研究室は他の分子生物学のワークスペースと同じように見えました。清潔な白いカウンタートップと、遠心分離機、試薬、ピペットが揃った食器棚がありました。 しかし、近くの保管室に向かう途中、人間の頭蓋骨が並んで展示されている窓を通りました。部屋自体の棚には、「ライオンの子」、「リスザル」、「ツチブタ」などのラベルが貼られた箱がいっぱいでした。 」 コリンズさんに何が入っているのかと尋ねると、彼は肩をすくめて「ティッシュ」と言った。

10代の頃に『ジョーズ』を見てサメ好きになって以来、コリンズさんの興味の原動力は動物の世界を理解することであったが、タンパク質分析の能力の高まりにより、人間の過去も探求するようになっている。 動物の皮から作られた中世の羊皮紙は、農業の実践から修道院の生活に至るまであらゆるものについての洞察を得ることができるため、特に研究に適していると彼は言う。 コリンズ氏の研究グループは独自の非侵襲的サンプリング手法を開発したが、これは同僚のサラ・フィディメント氏が13世紀のポケット聖書を研究し始めたときに「偶然」思いついたものである。

コリンズ氏は、フィディメント社がタンパク質を検査するために特定のページの余白から非常に薄い紙片を採取することを関係するアーキビストと取り決めていた。 「しかし、その後、彼女は青ざめた顔で私のところにやって来ました。」と彼は言います。 修復家らは彼女が本に触れることを拒否していた。 フィディメントさんは自分のプロジェクトを何とか保存したいと考え、アーカイブ スタッフとともに 2 週間を費やし、彼らがどのように機能するかを研究しました。 彼女は、古代のページを一般的な PVC 消しゴムで優しくこすって日常的に汚れを取り除いていることに気づきました。 独創的に、フィディメントさんは消しゴムのカスを要求し、実際の羊皮紙の切れ端と同じくらい、またはそれ以上にタンパク質を抽出することができました。 彼女が発見したタンパク質は、髪を風船でこすって静電気を発生させるときのように、摩擦によって発生する静電気によってページから引きずり出されたものでした。

素晴らしい点は、修復家たちがすでにサンプルを作成していたということです。 「彼らは消しゴムのカスを捨てているんです」とコリンズ氏は言う。 「私たちは、もし彼らが世界中の保護研究所でこれを日常的に行っていて、パンくずをゴミ箱に入れているのであれば、代わりにチューブに入れて私たちに送ることができないだろうかと考えました。」 フィディメントのプロジェクトには、ヨーロッパ中のアーカイブから 70 冊以上の聖書が含まれていました。 今では、ドアをノックする代わりに、学芸員がドアを訪ねてくるようになりました。

あるプロジェクトでは、道具が入っていたビニール袋をテストするだけで、カナダの500年前のイロコイ族の骨点からタンパク質を採取した。 分析の結果、それらは想定されていたような、容易に入手可能なシカやビーバーの骨ではなく、人間とクマの骨から作られたことが判明した。 口頭伝承や氏族の紋章は、一部のイロコイ人が自分たちをクマと密接に結びついていると考えていたことを示唆しているが、この結びつきが日常生活でどのように展開したかを示す物的証拠を見つけるのは困難だった。 研究者らは、武器メーカーが「相互の絡み合いを物質的に表現し、クマの狩猟技術を象徴的に人間の手に移すため」にクマと人間の骨を意図的に選んだと結論づけた。 タンパク質がなければ、この次元は完全に見逃されていたでしょう。

これらのさまざまなアプローチの成功は、他の研究者に、消化酵素から擦過に至るまで、低侵襲性のさまざまな方法をテストするよう促しました。 今年初め、オーストラリアの研究者らは皮膚テープを使用して、2,500年前のエジプトのミイラの骨片からタンパク質を抽出した。 コリンズ氏は、皮膚用テープは羊皮紙にはあまり効果がないが、ヤモリの足の構造にヒントを得た一般的に入手可能な粘着ストリップである NanoTape を使用すると優れた結果が得られると述べています。

ただし、単に分子を捕捉するだけでは十分ではありません。 データの解釈も同様に困難です。 たとえば、DNA は正確に配列決定できますが、質量分析によるタンパク質の分析はパターンのマッチングに似ています。 質量分析のためにタンパク質がイオン化されると、タンパク質はばらばらになる傾向があります。 検出されたサイズと形状の混在は、既知のタンパク質のデータベースと照合されます。 次に、ソフトウェアは既知のタンパク質からどのような質量パターンが生じるかを計算し、一致する可能性のあるリストを作成します。 つまり、複雑で分解されたサンプル中にどのタンパク質が存在するかを解明するのは難しい可能性があります。 さらに、ほとんどのタンパク質データベースは病気や経済的に重要な動植物に焦点を当てているため、一致はそれらの種類のエントリに偏る可能性があります。

次に、汚染の可能性が常に存在します。サンプル上の古代のタンパク質と現代のタンパク質をどうやって見分けるのでしょうか? ある研究では、ドイツの新石器時代の壺のタンパク質を分析した研究者らは、クリミア・コンゴ出血熱の非常に驚くべき発見を報告した。この病気は当時、これほど北方では発見されていなかった。 その後、別の研究グループが、同定は同じ研究室で研究ツールとして使用されていた単一のウイルスタンパク質に基づいており、汚染の可能性が高まっていると指摘した。

コリンズ氏は現在、研究者がDNAを使ってすでにできるように、現代の汚染を分離して「本物の信号を読み取る」ことを可能にする、古代のタンパク質の特徴的な損傷パターンを特定する方法を模索している。

ケンブリッジの動物保管室で、コリンズ氏の同僚で考古遺伝学者のマシュー・ティーズデール氏は、小さなプラスチックの箱をテーブルの上に置き、蓋を外した。 中には、きちんとラベルが貼られた高さ約1インチのプラスチックチューブのセットが入っていました。 それぞれの先端には小さな白い巻きひげの塊があり、これは修復家が作業中に集めた消しゴムのカスです。 ほとんど目に見えないこれらの斑点は、何年もの間何も考えずに払いのけられてきました。 今では「アーカイブに対する考え方が変わりつつある」とティーズデール氏は言う。 「あらゆるアーカイブは今や生物資源です。」

数年前、当時アメリカ歴史協会の会長だったジョン・マクニールは、リゲッティとジルベルスタインの研究に部分的に触発されて挑発的な演説を行った。 「文書の再読から収集できる歴史情報の割合が科学的データに追い越されるとき、我々は『文書のピーク』と呼ばれる地点に到達するかどうかという問題を提起するつもりだ」と同氏は述べた。テクニック。

マクニール氏は、学術史は依然として国境によって分断されることが多いと指摘した。学者は、たとえば「帝政中国」や「植民地時代のラテンアメリカ」を専門とする。 10年か20年後には、歴史家は代わりに、古代のタンパク質やDNAの分析から古気候学や歯の顕微鏡検査に至るまで、高度なツールによって可能になる解釈的アプローチに特化するかもしれない、と同氏は示唆した。 おそらく、彼らはまったく新しい種類の質問をするでしょう。 ジルベルスタイン氏は、習慣、行動、ストレスの共通点を探して「独裁者の分子像」を構築するというアイデアを気に入っている。

カリフォルニア工科大学の文学者デブ・ドニグ氏は、プロテオミクスが文学分析において同様の「根本的な再構成」を引き起こす可能性があると主張した。 ロシア文学やユダヤ文学といった国家的所属や性格に焦点を当てるのではなく、「ストレスにさらされている人がどのように書くのか、高齢者がどのように書くのか、飢餓の状況で人々がどのように書くのか」を問うこともできるだろう。 あるいは、リゲッティとジルベルスタインが研究した作家たちの間でのモルヒネの人気を考えると、研究者はモダニズム文学がオピオイド薬によってどのように影響を受けたのかを調査するかもしれない。

古代プロテオミクスのもう 1 つの約束は、文書化された記録では過小評価されている人々へのアクセスです。 従来の歴史は「テキストフェチ」に悩まされており、戦争、政治、経済を記録する傾向があり、一般に記録を保持する集団や社会を強調する傾向があるとマクニール氏は主張する。 一方、タンパク質は、懸念が決して書き留められなかった人々の活動、したがってある程度の信念や実践を私たちに伝えることができます。

これらの方針に沿って、ジルベルスタイン氏とリゲッティ氏は、アフリカからアメリカまで黒人奴隷を運んだ18世紀の船の航海日誌から生化学的痕跡を探すことを計画している。 文書自体は奴隷商人によって書かれたものだが、研究者らは、残されたタンパク質によって、船上の食事や病気などの生活状況など、記録に残されていない奴隷の視点が明らかになるのではないかと期待している。

いつものように、ジルベルスタイン氏はすでに歴史だけでなく業界への影響について夢を見ています。 研究者たちはすでに熱帯雨林や海洋を探索し、医薬品開発やその他の新技術を支援する微生物（そして最終的には分子）を探しています。 ジルベルスタイン氏は、図書館や博物館のコレクションが、数百年、数千年にわたって保存された希少な生体分子の「アラジンの洞窟」と同様の役割を果たすことができ、グリーンテクノロジーから医療まで用途が広がる可能性があると考えている。

たとえば、彼とリゲッティ氏がEVAフィルムをエジプトのミイラに貼り付けたところ、プラスチックを分解することで知られる細菌の痕跡が見つかり、これはミイラ化の過程で選択されたものだと氏は考えている。 同氏は、ミイラは、同様の能力を持つ未発見の種を探すのに適した場所ではないかと推測している。「ミイラは、油を好んで食べる生物にとって、ユニークな宇宙だ」。 あるいは、流行中に着用された衣服に残った皮膚や血液の痕跡には、来るべきパンデミックに対するワクチンの設計に情報を与える抗体などの生物学的反応が保存されている可能性がある、と同氏は言う。

その一方で、古代のプロテオミクスはすでに、羊皮紙写本などの特定の歴史文書を解釈する日常的な方法の一部になりつつあります。 これまでコリンズ氏らは消しゴム法を用いて、世界中のアーカイブから7,000以上の写本を分析してきた。 そして、ジルベルスタイン氏は、高スループットのドキュメント スキャナーのローラーに EVA フィルムを追加して、政府図書館のデジタル化プロジェクトにプロテオミクスを組み込むことで、タンパク質やその他の分子を同時に検索できるように、何百万ページものページを検索できるようにしたことについて語ります。再スキャンされました。 「今ならそれができるでしょう」と彼は言う。 しかし、それが起こるまで、彼とリゲッティは一度に文書を一つ一つ歴史を書き換えることを目指すだろう。

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ジョー・マーチャント | | 続きを読む

ジョー・マーチャントは受賞歴のある科学ジャーナリストであり、『New Scientist』および『Nature』の元編集者です。 彼女は『The Human Cosmos: Civilization and the Stars』と『The Shadow King: The Bizarre Afterlife of King Tut's Mummy』の著者です。 ウェブサイト: jomarchant.com

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アンドレイ・プンゴフスキはルーマニアのブカレストを拠点とする写真家です。