Shell palaeoproteomics: First application of peptide mass fingerprinting for the rapid identification of mollusc shells in archaeology
Notice bibliographique
Résumé
Molluscs were one of the most widely-used natural resources in the past, and their shells are abundant among archaeological findings. However, our knowledge of the variety of shells that were circulating in prehistoric times (and thus their socio-economic and cultural value) is scarce due to the difficulty of achieving taxonomic determination of fragmented and/or worked remains. This study aims to obtain molecular barcodes based on peptide mass fingerprints (PMFs) of intracrystalline proteins, in order to obtain shell identification. Palaeoproteomic applications on shells are challenging, due to low concentration of molluscan proteins and an incomplete understanding of their sequences. We explore different approaches for protein extraction from small-size samples (<20 mg), followed by MALDI-TOF-MS analysis. The SP3 (single-pot, solid-phase) sample preparation method was found to be the most successful in retrieving the intracrystalline protein fraction from seven molluscan shell taxa, which belong to different phylogenetic groups, possess distinct microstructures and are relevant for archaeology. Furthermore, all the shells analysed, including a 7000-year-old specimen of the freshwater bivalve Pseudunio, yielded good-quality distinctive spectra, demonstrating that PMFs can be used for shell taxon determination. Our work suggests good potential for large-scale screening of archaeological molluscan remains. SIGNIFICANCE: We characterise for the first time the peptide mass fingerprints of the intracrystalline shell protein fraction isolated from different molluscan taxa. We demonstrate that these proteins yield distinctive PMFs, even for shells that are phylogenetically related and/or that display similar microstructures. Furthermore, we extend the range of sample preparation approaches for "shellomics" by testing the SP3 method, which proved to be well-suited to shell protein extraction from small-size and protein-poor samples. This work thus lays the foundations for future large-scale applications for the identification of mollusc shells and other invertebrate remains from the archaeological and palaeontological records.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».