Description du projet
La paléoprotéomique au service de l’évolution des hominidés
Il y a quelques décennies, le séquençage de l’ADN ancien a révolutionné la recherche sur l’évolution et la migration des humains archaïques. Des progrès plus récents en paléoprotéomique (séquençage de protéines anciennes par spectrométrie de masse), combinés à des solutions bio-informatiques, ont permis des avancées similaires dans les connaissances issues des reconstitutions évolutives basées sur des données moléculaires pour des espèces qui se sont éteintes il y a plusieurs millions d’années. Le projet BACKWARD, financé par l’UE, a pour objectif de procéder à la reconstitution phylogénétique des homininés d’Afrique et d’Asie, qui fait depuis longtemps débat, en développant et en déployant une nouvelle génération de flux de travaux paléoprotéomiques. Il fera appel à la spectrométrie de masse et à la bio-informatique de pointe pour étudier les relations phylogénétiques entre les premiers hominidés d’Afrique du Sud et la paléobiodiversité des hominidés en Asie du Sud-Est. Le projet permettra des avancées substantielles dans les domaines de la paléoanthropologie, de la paléontologie, de la paléoécologie et de l’archéologie.
Objectif
BACKWARD will address major unsettled debates about African and Asian extinct hominid phylogeny, by developing and deploying a new generation of palaeoproteomic workflows, relying on the most advanced mass spectrometry and bioinformatic solutions currently available. Ancient DNA (aDNA) sequencing revolutionised our knowledge on evolution, migration and admixture of archaic and anatomically modern humans. However, no hominid aDNA older than ~0.4 million years has been retrieved yet. Ancient proteins instead survive much longer than aDNA, enabling molecular-based phylogeny beyond the limits of aDNA degradation. Recently, mass spectrometry (MS)-based ancient protein sequencing, i.e. palaeoproteomics, convincingly demonstrated its transformative value, enabling molecular-based evolutionary reconstructions for species that went extinct millions of years ago. BACKWARD will use palaeoproteomics to address: (i) the phylogenetic relationships among South African early hominins, and (ii) the hominid palaeobiodiversity in Southeast Asia; two topics debated for generations, and further complicated by recent finds. This knowledge will also provide the evolutionary scaffolding needed to correctly identify and correlate the series of processes that defined human brain expansion and reorganization. BACKWARD will also screen large sets of morphologically non-informative isolated fossil fragments of bones and teeth, to identify the species and sex of the organism from which they originated. Some of these solutions will be commercially re-purposed to deliver superior performance in public and private analytic laboratories for diagnostics in forensic medicine, and in the food or pharmaceutical industry. As a key BACKWARD feature, the unique contribution provided by each participating institution will be integrated in a strong partnership to transform palaeoanthropology, palaeontology, palaeoecology and archaeology once again, as aDNA did over the last twenty years.
Champ scientifique
- natural sciencesbiological sciencesbiological morphologycomparative morphology
- natural sciencesbiological sciencesgeneticsDNA
- natural sciencesbiological sciencesbiochemistrybiomoleculesproteins
- natural sciencesearth and related environmental sciencespalaeontologypaleoecology
- natural scienceschemical sciencesanalytical chemistrymass spectrometry
Programme(s)
Thème(s)
Régime de financement
ERC-ADG - Advanced GrantInstitution d’accueil
1165 Kobenhavn
Danemark